实验参数对Ag/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞的影响

采用沉淀-光还原法制备了不同Ag负载量的碘氧化铋(Ag/BiOI)可见光催化剂,在小型湿法光催化脱汞装置上考察了Ag负载量、反应溶液温度、pH、阴离子(Cl^-,NO_3^-,SO_4^(2-)和CO_3^(2-))、烟气成分(O_2,SO_2和NO)、光催化剂剂量和循环次数等对单质汞(Hg^0)脱除效率的影响。结果表明:与BiOI相比,Ag负载可以大幅提高其脱汞活性,Ag负载量为2 wt%时,其脱汞效率高达98%;Cl-和NO_3^-对Hg0的脱除效率几乎没有影响,而SO_4^(2-)和CO_3^(2-)会对脱汞效率有一定的抑制作用,其中CO_3^(2-)对脱汞效率的影响尤为严重。循环脱汞实验表明Ag(2%)/BiOI光催化剂的稳定性良好。

Ag/BiOI光催化剂湿法脱除烟气中气态单质汞性能及机理

采用沉淀-光还原法制备了不同Ag含量的Ag/BiOI可见光催化剂,利用XRD、N_2吸附-脱附、SEM、TEM、XPS、DRS、光电流和ESR对其物化结构进行表征,在湿法鼓泡反应器脱汞装置上考察了Ag负载量、光照、SO_2和NO对气态单质汞(Hg^0)脱除性能的影响。结果表明,与BiOI相比,Ag添加后光催化剂的脱汞效率大幅提高。当Ag负载质量分数为2%时,Ag/BiOI催化剂的脱汞效率高达98%。荧光灯辐照对Ag(2%)/BiOI催化剂的高效脱汞至关重要。与NO相比,SO_2对脱汞效率的影响颇为明显。与BiOI相比,Ag(2%)/BiOI中BiOI的边缘出现较多的Ag微颗粒,且Ag颗粒分散度较好;Ag的添加可以提高BiOI表面的化学吸附态氧含量和增强BiOI在可见光波段的吸收能力,有利于其高效脱汞。机理分析表明,超氧阴离子自由基(·O_2^-)和空穴(h^+)在光催化脱汞过程中起主要作用。

Ag-AgIO3改性BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞

采用沉积沉淀-光还原法制备了不同AgIO3含量的BiOI光催化剂,利用X射线衍射、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱和电子自旋共振对其物理化学结构进行表征,在光催化反应器上研究了AgIO3负载量、光照、溶液温度、pH值、SO2和NO对气态单质汞(Hg0)去除性能的影响.结果表明,与BiOI相比,Ag-AgIO3改性后光催化剂的脱汞性能大幅提高.当AgIO3负载量为4wt.%时,光催化剂的脱汞效率高达98%.与NO相比,SO2对脱汞性能的抑制作用更大.由于Ag和AgIO3在BiOI表面的高度分散性,Ag-AgIO3(4%)BiOI的可见光吸收性能明显提高.荧光灯辐照与Ag-AgIO3/BiOI光催化剂协同会产生大量的活性物种.在Ag-AgIO3/BiOI光催化剂的高效脱汞体系中,超氧阴离子自由基(⋅O2−)为最主要的活性物质,而空穴(h+)和羟基自由基(⋅OH)次之.

Ag/AgI/BiOI花状微球的制备及其光催化性能研究

采用微波辅助溶剂热法和光化学还原法制备了Ag/AgI/BiOI花状微球。用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜来表征产物的结构及形貌,通过N2吸附-解析等温曲线和紫外可见漫反射光谱来分析产物的比表面积和光吸收特性。结果表明:Ag/AgI/BiOI花状微球是由大量厚度约为50 nm的纳米片在空间放射状排列而形成的,当n Ag/AgI∶n BiOI=0.1∶1时,Ag/AgI/BiOI比表面积最大,对可见光吸收最强,对亚甲基蓝的光催化降解效率最高。结合金属-半导体的界面效应和半导体光催化材料的特性,提出Ag/AgI/BiOI的催化机理是一种基于表面等离子体共振效应的光催化降解反应机理。