TiO_2-V_2O_5纳米纤维光催化氧化烟气中的Hg^0  

Photocatalytic oxidation of Hg^0 in flue gas using TiO_2-V_2O_5 nanofibers

作　　者：袁媛[1] 张军营[1] 李小龙[1] 赵永椿[1] 郑楚光[1] 

机构地区：[1]华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉430074

出　　处：《化工学报》2012年第S2期69-75,共7页CIESC Journal

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(2011CB201500);国家自然科学基金项目(41172140;51176060;51021065)~~

摘　　要：对静电纺丝法制备的TiO2和TiO2-V2O5纳米纤维进行光催化脱除模拟烟气中Hg0的研究。对纳米纤维进行了SEM、TEM、XRD、BET和UV-Vis检测。结果表明TiO2-V2O5纳米纤维为锐钛矿,V2O5高度分散在TiO2中。纤维直径在200nm左右,由粒径为10nm左右的微粒组成。掺杂V2O5后,纤维的吸光范围扩大,在可见光范围内的吸光度比纯TiO2时有了很大提高。实验研究了不同光照条件、V2O5的掺杂量和循环次数对脱汞的影响,分析了TiO2-V2O5催化脱汞的机理。当V2O5的质量含量为3%时,TiO2-V2O5在可见光下的脱汞率可达到66%,比纯TiO2时的7%有了显著提高;纤维的脱汞性能稳定,多次循环后紫外光和可见光下的脱汞率仍分别保持在80%和65%左右。电子的跃迁和电子、空穴的快速分离是TiO2-V2O5在可见光下脱汞率提高的主要原因。对静电纺丝法制备的TiO2和TiO2-V2O5纳米纤维进行光催化脱除模拟烟气中Hg0的研究。对纳米纤维进行了SEM、TEM、XRD、BET和UV-Vis检测。结果表明TiO2-V2O5纳米纤维为锐钛矿,V2O5高度分散在TiO2中。纤维直径在200nm左右,由粒径为10nm左右的微粒组成。掺杂V2O5后,纤维的吸光范围扩大,在可见光范围内的吸光度比纯TiO2时有了很大提高。实验研究了不同光照条件、V2O5的掺杂量和循环次数对脱汞的影响,分析了TiO2-V2O5催化脱汞的机理。当V2O5的质量含量为3%时,TiO2-V2O5在可见光下的脱汞率可达到66%,比纯TiO2时的7%有了显著提高;纤维的脱汞性能稳定,多次循环后紫外光和可见光下的脱汞率仍分别保持在80%和65%左右。电子的跃迁和电子、空穴的快速分离是TiO2-V2O5在可见光下脱汞率提高的主要原因。

关 键 词：静电纺丝 TiO2-V2O5 纳米纤维 光催化 脱汞 

分 类 号：TQ-55[化学工程]