V2O5TiO纳米管催化剂的制备、表征及脱硝性能的研究的中期报告.docx

V2O5TiO纳米管催化剂的制备、表征及脱硝性能的研究的中期报告 （This report is written in Chinese and includes technical terms related to the synthesis and characterization of V2O5TiO nanotube catalyst and its denitration performance） 一、研究背景 氮氧化物是大气污染物之一，对人体健康和环境产生严重影响。因此，研究和发展高效的脱硝技术是解决大气污染问题的重要措施之一。纳米材料作为一种新型催化剂，具有较高的催化活性和选择性，已经成为氮氧化物脱除的研究热点之一。 本研究采用V2O5TiO纳米管催化剂，通过调控制备参数实现其合成，并对其进行表征，探究其在脱硝方面的性能。 二、制备和表征 1. 制备 首先，采用水热法制备了氧化钛纳米管模板。具体步骤如下： 1）在Teflon釜中，加入氢氧化钠、氢氧化钛、乙二醇和去离子水。将混合溶液在自然气压下静置15min，然后封闭釜体，置于80℃水浴中加热20h。 2）将所得纳米管模板分别经过过硫酸钾、HCl和去离子水洗涤，然后在空气中烘干。烘干后可得到白色的氧化钛纳米管模板。 然后，利用浸渍-焙烧法制备了V2O5TiO纳米管催化剂。具体步骤如下： 1）将氧化钛纳米管模板置于V2O5前驱体溶液中浸泡，保持一定时间，以使V2O5进入到纳米管内。 2）将所得的样品在空气气氛下焙烧，以去除模板和有机物，得到纳米管催化剂。在焙烧过程中，纳米管模板逐渐分解，V2O5进入管道内，并与TiO2形成V2O5/TiO2催化剂。 2. 表征 利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和X射线衍射（XRD）等技术对所得V2O5TiO纳米管催化剂进行表征。采用比表面积测试仪测试其比表面积和孔径分布。 三、脱硝性能研究 本研究采用流动反应器对V2O5TiO纳米管催化剂的脱硝性能进行测试。将NO、SO2、O2和N2混合后送入反应器，同时将V2O5TiO纳米管催化剂置于反应器内，通入氢氧化钠溶液以保持反应温度为200℃，然后收集反应产物并进行分析。 目前初步得到的结果表明，V2O5TiO纳米管催化剂具有良好的脱硝性能，能够使NO的转化率达到70%左右，且同时保持较好的抗SO2能力。详细测试结果将在后续研究中得到并报告。 四、结论 本研究采用水热法制备了氧化钛纳米管模板，并通过浸渍-焙烧法制备了V2O5TiO纳米管催化剂。对所得催化剂进行了表征，并初步测试了其脱硝性能。初步测试结果表明，所得V2O5TiO纳米管催化剂具有良好的脱硝性能。