fe-ti-分子筛催化剂制备及其光催化性能的研究

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1、f卜Ti—分子蕾催化剂的棚●a其先催化性蘸研究摘要本论文以自制负载型分子筛催化剂为研究对象。用溶胶．凝胶法制备了负载型分子筛光催化剂，并且研究了负载型分子筛催化剂对偶氮染料刚果红的光催化降解能力。第一章系统阐述了分子筛的结构、性能、光催化效果及在其他领域的重要作用；简要介绍了光催化氧化的机理以及在废水处理中的应用；概括了负载型分子筛催化剂的研究现状、制备技术与表征方法。第二章介绍了本论文的主要研究内容，选题依据以及研究意义；列举了实验所用的仪器、试剂、实验装置，说明了分析实验结果及表征催化剂所用的方法。第三章是实验部分与结果分析。本论文是以分子筛为载体，用溶胶．凝胶法和离

2、子交换法制备了一系列以ZSM-5型、RDSY型、REY型、HY型、REHY型分子筛为载体的Fe-Ti·分子筛、雨一分子筛和Fe．分子筛负载型催化剂。本实验以偶氮染料刚果红为模型化合物，以TOC去除率和脱色率作为催化剂催化性能的评价指标进行催化剂光催化活性的评价。通过对降解后TOC去除率和脱色率的比较，筛选出催化性能较优的分子筛载俸—zSM-5型分子筛。再从以ZSM-5型分子筛为载体的一系列负载型分子筛催化剂中，筛选出最优的负载型分子筛催化剂—Fe(N03)3-Ti-ZSM一5。用XRD，IR对自制Fe(N03)3-Ti-ZSM-5型催化剂进行表征研究。研究了Fe、n元素的

3、负载情况，结果表明Fe、n元素被引入分子筛内。采用自制Fe(N03)3一Ti-ZSM一5型分子筛催化剂，光催化降解偶氮染料刚果红，通过比较TOC去除率和脱色率，优化光催化反应的反应条件。本实验中光催化的最佳反应条件为：pH=3，H202用量为1：500(v／v)，催化剂的投加量为Ig几。光降解时间为90min，TOC的去除率可达67％，脱色率可达100％。第四章总结了本论文的实验结果，并提出了迸一步工作的构想及展望。关键词：分子筛；Ti02；溶胶．凝胶；光催化；刚果红崔洲，“t习l士掌位爿}戋Fe—Ti口子一催化期的御●a其竟雕化性麓研究AbstractThisessay

4、focusesontheladenzeolitecatalystpreparedbyus．Aseriesofladenzeolitecatalystsarcpreparedusingsel-gel．Westudied'*thepropertiesofthesec划yscsandthephotocatalyticdegradationofdiazodyessuchasCongoRed．Inthefirstchapter,wereviewedthestructure,characteristicsandgreatrolesofzeolitesinphotocatalytica

5、ndother丘e地．Themechanismsforthephotocatalyticoxidationandthepresentapplicationsindealingwithwastewaterofthesecatalystsweredescribed．Inaddition,wedemonstratedthedevelopment,preparationandcharactedsticsoftheseladenzeolitecatalystsinthispart．’‘Inthesecondchapter,themareresearchesinvolvingthee

6、videnceandimportanceofthepresentstudiesweredescribed．Wealsodepictedtheinstruments，reagents，experimentalapparatusesandmethodsofcatalystanalysisandcharacterizationindetails．Theexperimentsandresultswerediseassedinthissection．AseriesofladenzeolitecatalystssuchasFe-Ti-zeolite，Ti-zeoliteandFe-z

7、eoliteloadingwithvariouszeolitessuchasZSM-5，RDSY,REY,HYandREHYascarrierswerepreparedusingsol-gelinthiswork．WehaveevaluatedthephotocatalyticpropertiesofthesecatalystsbyTOCremovalratioandcolorremovalratioUsingdiazodyeCongoRedasmodelcompoundofphotocatalystactivityasses