利用介孔分子筛中高度分散的Cu-Co氧化物的高效协同作用提高VOCs的催化消除效率
Improved Catalytic Abatement Efficiency of VOCs via Creating Efficient Synergy of Dispersed Cu-Co Oxides in Molecular Sieve
作者单位E-mail
欧锐 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003  
刘梦婷 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003  
陆雨桐 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003  
王旭裕 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003  
袁爱华 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003 aihua.yuan@just.edu.cn 
李露露 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003 lilulu0303@163.com 
杨福 江苏科技大学环境与化学工程学院, 镇江 212003 fuyang@just.edu.cn 
摘要: 采用一种改进的胶束辅助合成方法,成功地制备了一系列含铜钴氧化物的xCuyCo/NS-MS-s介孔分子筛催化剂。以气相甲苯作为VOCs的代表污染物,考察了催化剂对甲苯的去除效果。通过各种表征手段,对催化剂的结构、形貌以及Cu-Co双金属物种的化学状态等物理、化学性质进行了详细的表征。结果表明,当双金属之比控制为nCunCo=1∶3时,催化剂具有最佳的甲苯催化燃烧活性(甲苯转化率50%时的温度T50=232℃,甲苯转化率99%时的温度T99=239℃)以及良好的稳定性。
关键词: 双金属氧化物  介孔分子筛  挥发性有机化合物  催化氧化  协同作用
基金项目: 国家自然科学基金(No.51672114,21908085,21806077)、江苏省自然科学基金(No.BK20161357)、江苏省博士后科研资助(No.2020Z291)、江苏科技大学海洋装备与技术研究院基金(No.HZ20190004)、工业和信息化部高新技术船舶科研项目(No.[2017]614)资助。
Abstract: A series of dual copper-cobalt oxides-containing mesoporous molecular sieve catalysts xCuyCo/NS-MS-s were successfully fabricated by an improved micelle-assisted synthetic method. Taking gaseous toluene as the representative pollutant of VOCs, the removal effect of toluene by the catalysts was investigated. The physicochemical properties including structure, the morphology of catalysts, and the chemical status of Cu-Co bimetallic species were detailedly identified through various characterizations. The results showed that when the ratio of bimetal was controlled as nCu:nCo=1:3, the catalyst had the best catalytic combustion activity of toluene (T50=232 ℃, T99=239 ℃, where T50 is the reaction temperature when the toluene conversion is 50%, and T99 is the reaction temperature when the toluene conversion is 99%) and good stability.
Keywords: bimetallic oxides  mesoporous molecular sieve  volatile organic compounds  catalytic oxidation  synergetic effect
投稿时间:2021-02-04 修订日期:2021-04-25
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欧锐,刘梦婷,陆雨桐,王旭裕,袁爱华,李露露,杨福.利用介孔分子筛中高度分散的Cu-Co氧化物的高效协同作用提高VOCs的催化消除效率[J].无机化学学报,2021,37(7):1322-1336.
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