脉冲放电等离子体协同Mn/TiO2-分子筛、Fe/TiO2-分子筛、Cu/TiO2-分子筛催化剂降解甲醛

为进一步提高脉冲放电等离子降解甲醛的效率,增加CO2选择性,降低O3产生量,研究采用放电等离子体和催化剂协同技术。实验以分子筛为载体,分别制备了Mn/TiO2-分子筛、Fe/TiO2-分子筛和Cu/TiO2-分子筛3种催化剂,并利用XRD、SEM、EDS、FT-IR方法对催化剂进行表征分析。进行了脉冲放电等离子体协同3种催化剂降解甲醛的研究,比较了不同催化剂协同等离子体对甲醛去除率、CO2选择性、O3产生量的影响。结果表明,3种催化剂与脉冲放电等离子体都存在协同作用,并能有效地提高甲醛去除率,增加CO2选择性,降低O3产生量。当脉冲电压为20kV、放电频率为40Hz、气体流量为0.5L/min时,Mn/TiO2-分子筛催化剂协同效果最佳,甲醛去除率为94.4%,CO2选择性为42.2%。催化剂表征结果显示Mn/TiO2-分子筛的活性组分颗粒分布均匀,锐钛矿相的TiO2和微晶状态的MnOx的存在有效促进了甲醛的氧化分解。研究还对放电等离子体协同Mn/TiO2-分子筛催化剂降解甲醛的机理进行了探讨。