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天津大学环境学校在可挥发性有机气体(VOCs)处理领域取得重要进展

日期:2020-02-22 作者:环境学校 浏览:


近年来,我国大气污染问题态势严峻,直接或间接地对人类与生态健康、生产与生活等造成不同程度的危害。地球大气环境健康每况愈下,雾霾、光化学烟雾、粉尘等大气环境污染成为国内外相关研究领域关注和讨论的热点。挥发性有机气体(VOCs)是造成大气雾霾以及臭氧(O3)的重要污染物之一,如何高效去除VOCs是学术界和工业界关注的焦点。催化氧化法是VOCs末端治理技术中的最有效方法之一,该法通过活性组分涂覆或者附着在蜂窝陶瓷的表面或孔壁上,获得整体式催化剂对有机气体进行催化氧化实现有机气体去除。目前工业应用中常用的是贵金属型整体式催化剂,该类催化剂成本高,易失活。因此,开发一种低温氧化VOC的非贵金属型整体式催化剂具有重要的理论意义和实际应用价值。

天津大学环境学校刘庆岭教授团队(catalysis.tju.edu.cn)针对当前VOCs气体催化转化存在问题,利用泡沫镍的三维结构、多孔道和良好的传热等特性,通过原位生长的方法,合成了以泡沫镍为基质,钴锰氧化物为活性组分的新型整体式催化材料(图1),所开发催化剂有效克服了传统整体式催化剂活性组分易脱落难附着的弊端,大大提升了催化转化效率及稳定性,相关研究成果《Novel monolithic catalysts derived from in-situ decoration of Co3O4 and hierarchical Co3O4@MnOx on Ni foam for VOC oxidation》发表在环境工程领域国际高水平期刊Applied Catalysis B: Environmental( 265, 118552影响因子14. 229)上。该系列材料的催化性能对多种VOCs表现出优异的催化转化效果,为非贵金属型整体式催化材料在VOCs领域的工业应用开辟了新路径,对于突破整体式催化剂技术、推进整体式催化剂在大气治理领域的实际应用具有重要意义。

                                         

      1 泡沫镍型整体式催化剂的合成过程及与VOCs的催化反应

论文信息Q. Zhao, Y. Zheng, C. Song, Q. Liu*, N. Ji, D. Ma, X. Lu, Novel monolithic catalysts derived from in-situ decoration of Co3O4 and hierarchical Co3O4@MnOx on Ni foam for VOC oxidation, Applied Catalysis B: Environmental, 2020, 265: 118552

 

(通讯员:赵倩)


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