綠色化學—綠色催化劑-預覽頁
【正文】 工中作為烷基化、酞基化、異構(gòu)化、醋化、水合、脫水及氧化等諸多反應的催化劑 Company Logo 光催化劑 ?借助光的激發(fā)而進行催化反應的催化劑 ?ZnOCuOH202，在紫外光作用下，可對染料廢水進行催化脫色，脫色率近 100% ?Ti O2光催化劑光解二氯乙酸、光的光解制氫 ,CO2的光催化固碳都是為未來解決能源、人工光合作用的主要催化反應 Company Logo 納米 TiO2光催化作用機理 ?半導體的能帶是不連續(xù)的，在填滿電子的低能價帶（ VB）和空的高能導帶（ CB）之間存在一個禁帶。OH 都是具有很強氧化能力的自由基，其中 ?常用的氣相法有鈦醇鹽氣相水解法、鈦醇鹽氣相熱解法、四氯化鈦直接氧化法和氫火焰水解法 ?氣相法制備的納米 TiO2薄膜純度高、結(jié)晶定向好、能方便地控制沉積物成分和特征，可制備各種不同性質(zhì)的薄膜。 Company Logo 納米 TiO2的制備方法 ?液相法 ?微乳液法：微乳液是由表面活性劑、助表面活性劑、油性物質(zhì)和水組成的透明、各向同性的熱力學穩(wěn)定體系，它分為水包油 W/ O 型和油包水 O/W 型。 Company Logo 納米 TiO2的制備方法 ?液相法 ?水熱法是制備納米 TiO2粉末的一種重要方法。金屬化合物氣相沉積法（ MOCVD）不需要煅燒，但是設備復雜，反應溫度高。這些都影響了單一 TiO2的應用，因此對納米 TiO2粉體和膜材料進行摻雜與改性是很有必要的。另外，染料分子在 TiO2材料上的吸附是敏化 TiO2的一個關(guān)鍵性因素 Company Logo TiO2粉體和膜材料的摻雜與改性 ?摻雜金屬離子、表面沉積金屬或金屬氧化物 ?這種方法是對 TiO2進行改性，是目前較為普遍的方法。在 TiO2表面擔載微量的 Ag 不但能較好的提高催化活性和使用壽命，而且在污水處理中表現(xiàn)出特有的絮凝作用，使催化劑易于分離，達到循環(huán)使用的目的，有助于降低污水處理的成本 Company Logo 納米 TiO2光催化技術(shù)難題 ?量子產(chǎn)率低，光生空穴 電子易復合，難以處理大量的工業(yè)廢氣和廢水，只能用于降解低濃度有機廢物 ?太陽能利用率低，以 TiO2為主的光催化劑只能吸收太陽光中的紫外線部分，太陽光能量利用率約為 3% ?光催化劑的負載，難以既保持 TiO2粉末的高光催化活性，又保證牢固地負載在不同載體上易于應用和與反應物分離。生產(chǎn)成本高，投資大 ?美國人 .Frost等用了纖維素與葡萄糖作原料，以酶催化劑發(fā)酵的新工藝生產(chǎn)己二酸，反應可在常溫、常壓、無毒、無害、無腐蝕的條件下進行，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了成本，維護了環(huán)境 ?固氮酶是某些微生物在常溫常壓下固氮成氨的主要催化劑，它能將生物體中無法直接利用的分子氮 (N2)轉(zhuǎn)化成可利用的氨態(tài)氮，而且不需要如工業(yè)合成氨過程那樣消耗大量的能源，不降低土壤活性，不污染環(huán)境 Company Logo 膜催化劑 ?將催化劑制成膜反應器，反應物可選擇性的穿越催化膜并發(fā)生反應，產(chǎn)物也可以選擇性的穿過膜而離開反應區(qū)域，從而有效地調(diào)節(jié)反應區(qū)域內(nèi)的反應物和產(chǎn)物的濃度，這也是將膜技術(shù)和催化綜合的一種催化工藝 ?如 NOX在膜反應器中還原，反應轉(zhuǎn)化率可達 100% Company Logo 催化技術(shù)在環(huán)境污染防治中的應用 ?汽車尾氣的催化轉(zhuǎn)化 ?汽車尾氣中含有一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物等有害氣體。貴金屬催化劑凈化效率高，但成本也高。這種新工藝比傳統(tǒng)工藝節(jié)省投資 50%，節(jié)省操作費用 20%
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