低温等离子体协同Mn基催化剂降解氯苯研究

作者：石秀娟; 梁文俊^*; 尹国彬; 王金柱

来源：化工学报, 2022, 73(10): 4472-4483.

• 低温等离子体
• 氯苯
• Mn基催化剂
• 前体
• 臭氧

以氯代挥发性有机物(CVOCs)中的典型代表氯苯为研究对象,分别采用硝酸锰(MN)和乙酸锰(MA)为前体,通过浸渍法制备Mn基催化剂,考察了低温等离子体协同Mn基催化剂降解氯苯性能以及抑制反应副产物臭氧生成的影响。研究发现对于不同反应系统,提升电压可以提高氯苯降解效率;催化剂引入能够大幅度提高氯苯降解性能,与MnOx (MN)/γ-Al2O3相比,MnOx (MA)/γ-Al2O3引入对氯苯降解效果更好,对臭氧生成的抑制性能更高。利用N2吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对反应前后催化剂进行表征分析,发现放电并未对催化剂的孔径及晶相结构产生影响;通过无机氯选择性和尾气质谱结果分析氯苯降解过程中氯元素变化;与MnOx (MN)/γ-Al2O3催化剂相比,MnOx (MA)/γ-Al2O3催化剂的比表面积相对较大,活性组分分散性更高、更均匀,从而导致反应系统内更多的臭氧在催化剂表面分解为活性氧原子,提高了氯苯的降解性能并抑制了反应系统内臭氧的生成。

• 出版日期2022
• 单位北京工业大学