光催化技术对VOCs的降解及应用

光催化剂是指在必然能量光子激起下价带电子产生跃迁，发生光生电子和空穴，光生空穴与空气中的水份子反映天生羟基自由基，而光生电子与空气中的氧反映天生氧负离子。羟基自由基和氧负离子均具有较高的氧化还原电位，出格是羟基自由基的氧化还原电位可达2.8eV，可将普通有机物分化为二氧化碳和水，将含氯的有机物分化成二氧化碳、水和氯化氢。因为纳米TiO2光催化剂具有生物降解无可对比的速度快、无挑选性、降解完全，而且具有杰出的化学稳固性、价钱低和无毒等特点，已利用在有机废水和产业VOCs废气处置范畴。

自从Dibble和Raupp最早研究二氧化钛光催化材料降解三氯乙烯起头，很多科研工作者在降解VOCs气体方面进行了年夜量的研究，而且已证实：光催化手艺可以或许处置一系列的有机污染物，包罗烷烃、有机醇、芬芳烃、含氯碳氢化合物等。华钛高科先容部门复要的光催化尝试成果与泛博光催化材料研发职员和工程手艺职员彼此进修与交换。

系列VOCs在不异测试前提下（即催化剂自己的性质不异，包罗不异的二氧化钛粒径尺寸、晶相、比概况积等；测试装配及测试前提不异，包罗均利用254nm紫外灯，不异气体流速、相对湿度、氧含量、30min后的稳态测试前提等）。状况见表1：

从表1VOCs浓度和转化率数据可晓：在不异测试前提下，在VOCs浓度400-600ppm区间内，年夜大都VOCs气体具有较高转化率。但是，光催化降解异丙基苯、三氯乙烷、吡啶和四氯化碳的效力是不较着的。

跟着系列VOCs气体测试时候耽误，光催化剂的降解效力均没有发觉较着的降落，申明光催化材料在利用进程中没有掉活。但出格夸大的是，跟着测试时候的耽误，甲苯的转化率下降为20.9%，缘由在于光催化剂掉活，掉活缘由在于光催化剂概况天生中心产品苯甲醛、苯甲酸和甲苯基苯甲酸等。

同时也发觉，当O2浓度不足时，甲醇的转化率在90min照耀后下降来10%；而当O2存在时，甲醇的转化率一向连结在98%，所以甲醇的降解效力与O2浓度有很年夜的关系。

另外，光催化剂在相对湿度较低的状况下，紫外灯光照一段时候光催化降解效力明显下降，缘由在于羟基自由基在非均相反映中不竭被耗损，需要年夜量的水弥补羟基自由基的不竭耗损。

总之，因为VOCs气体自己性质的差别，在利用光催化对其进行光催化降解时其处置效验也有着很年夜的差别。别的，对摘用光催化手艺对VOCs气体进行处置时，也应当存眷光催化装备的设置装备摆设，包罗光催化剂自己的性质、紫外灯的阵列、湿度、温度及氧气浓度的节制等。

按照最近几年来华钛高科在VOCs治理方面的体会，催化剂自己的性质是相当复要的。催化剂的性质除影响光催化降解效力外，还会影响光催化反映机理，似上面所提来甲苯在光催化进程中的中心产品不会涌现在公司出产的光催化板上，公司的光催化板不会掉火而且可持久有用。

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两会环保——浅谈VOCs治理

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