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綠之源環(huán)保
催化燃燒裝置是目前處理VOCs有效的技術(shù)手段之一。其中催化劑的設(shè)計(jì)合成是催化燃燒裝置的關(guān)鍵。貴金屬因優(yōu)異的低溫催化活性和穩(wěn)定性而受到研究者的廣泛關(guān)注。貴金屬價(jià)格昂貴,儲量稀缺,為提高其使用效率,通常將貴金屬負(fù)載到載體上,得到負(fù)載型催化劑。
貴金屬催化劑通常以Pt、Pd、Au 等金屬作為活性組分,其中對Pt、Pd 的研究起步較早。本文僅對貴金屬催化劑做科普性簡要介紹。
1. Pt 催化劑
總體上看,Pt 催化劑對苯、甲苯具有較高的催化燃燒活性,在處理含氯VOCs 時(shí)有更高的CO2選擇性,但難以催化氧化乙酸乙酯,且易受CO 中毒的影響。
2. Pd 催化劑
與Pt 催化劑相比,Pd 催化劑有更優(yōu)異的水熱穩(wěn)定性。在一定條件下,Pd 催化劑擁有比Pt、Au 催化劑更高的催化活性。
3. Au 催化劑
Au 是一種對氧和氫呈現(xiàn)惰性的金屬。相比于Pd 和Pt,Au 與吸附物間的作用力更為適中,在某些條件下能獲得遠(yuǎn)優(yōu)于Pt、Pd 催化劑的效果。
4. 雙組分貴金屬催化劑
眾多研究表示,向單組分貴金屬催化劑中添加另一貴金屬組分,可促進(jìn)電子的流動(dòng)和表面氧的生成,影響顆粒粒徑和電子結(jié)構(gòu),展現(xiàn)了比單組分貴金屬催化劑更優(yōu)異的催化活性。
據(jù)了解,目前過渡金屬改性的貴金屬催化劑和Pt-Pd、Pd-Au 等雙組分貴金屬催化劑是該方向的研究熱點(diǎn)。對貴金屬催化劑載體的研究通常涉及載體孔結(jié)構(gòu)和酸性的調(diào)控,孔結(jié)構(gòu)影響了組分分散度和分布形式,載體的酸性位強(qiáng)化了分子的吸附裂化,卻也易導(dǎo)致積碳的生成。此外,部分催化材料還產(chǎn)生了載體-金屬的強(qiáng)相互作用,組分的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,影響了催化劑的反應(yīng)活性。盡管貴金屬有起燃溫度低、催化活性高等優(yōu)勢,實(shí)際應(yīng)用中,貴金屬催化劑仍存在易受S、P、Cl 等元素中毒的問題。當(dāng)然,我們一些VOCs催化劑同行朋友正在攻克此類難題。<span style="font-family:-apple-system-font, BlinkMacSystemFont, ";color:#333333;">友情鏈接: