摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
1 绪论 | 第13-20页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.1.1 能源结构 | 第13页 |
1.1.2 汞的危害及主要排放源 | 第13-14页 |
1.1.3 全球汞污染防治政策 | 第14页 |
1.1.4 中国汞污染防治政策 | 第14页 |
1.2 燃煤烟气汞控制技术 | 第14-16页 |
1.2.1 燃烧前烟气汞控制技术 | 第15页 |
1.2.2 燃烧中烟气汞控制技术 | 第15页 |
1.2.3 燃烧后烟气汞控制技术 | 第15-16页 |
1.3 光催化氧化技术 | 第16页 |
1.3.1 光催化氧化脱汞 | 第16页 |
1.4 新型铋基光催化剂 | 第16-19页 |
1.4.1 卤氧化铋 | 第17页 |
1.4.2 钒酸铋 | 第17页 |
1.4.3 钼酸铋 | 第17-18页 |
1.4.4 碘酸氧铋 | 第18-19页 |
1.5 本文研究内容 | 第19-20页 |
1.5.1 富含氧空位缺陷的BiOIO_3的制备表征和脱汞性能研究 | 第19页 |
1.5.2 富含表面缺陷和界面异质的TiO_2/BiOIO_3的制备表征和脱汞性能研究 | 第19页 |
1.5.3 选择暴露001面和110面的BiOI的制备表征和脱汞性能研究 | 第19-20页 |
2 实验装置及分析测试方法 | 第20-27页 |
2.1 实验系统 | 第20-23页 |
2.1.1 模拟烟气系统 | 第20-21页 |
2.1.2 光催化反应器 | 第21-22页 |
2.1.3 汞检测装置 | 第22-23页 |
2.2 催化剂评价试验方法 | 第23-24页 |
2.2.1 实验试剂 | 第23-24页 |
2.2.2 零价汞光催化氧化实验方法 | 第24页 |
2.3 催化剂表征方法 | 第24-26页 |
2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第24-25页 |
2.3.2 透射电子显微镜(TEM) | 第25页 |
2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第25页 |
2.3.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第25页 |
2.3.5 傅里叶变换红外光谱(FTIR) | 第25页 |
2.3.6 比表面积(BET) | 第25-26页 |
2.3.7 紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS) | 第26页 |
2.3.8 光致发光光谱(PL) | 第26页 |
2.3.9 热重(TGA)分析 | 第26页 |
2.3.10 电子顺磁(EPR)分析 | 第26页 |
2.4 本文小结 | 第26-27页 |
3 富含氧空位缺陷的BiOIO_3的制备表征和脱汞性能研究 | 第27-39页 |
3.1 BiOIO_3催化剂的制备 | 第27-28页 |
3.1.1 化学试剂 | 第27页 |
3.1.2 煅烧法制备BiOIO_3催化剂 | 第27页 |
3.1.3 水热法制备BiOIO_3催化剂 | 第27-28页 |
3.2 BiOIO_3催化剂的表征分析 | 第28-36页 |
3.2.1 XRD分析 | 第28-29页 |
3.2.2 热重分析 | 第29-30页 |
3.2.3 光电子能谱分析 | 第30-32页 |
3.2.4 扫描电镜分析 | 第32页 |
3.2.5 透射电镜分析 | 第32-33页 |
3.2.6 紫外可见光漫反射光谱 | 第33-34页 |
3.2.7 荧光光谱分析 | 第34-36页 |
3.3 脱汞实验研究 | 第36-38页 |
3.3.1 可见光下光催化脱汞 | 第36页 |
3.3.2 多次循环测量光催化氧化零价汞 | 第36-37页 |
3.3.3 光催化脱汞机理 | 第37-38页 |
3.4 本章小结 | 第38-39页 |
4 富含表面缺陷和界面异质的TiO_2/BiOIO_3 的制备表征和脱汞性能研究 | 第39-53页 |
4.1 TiO_2/BiOIO_3催化剂的制备 | 第39-40页 |
4.1.1 制备材料 | 第39页 |
4.1.2 缺陷TiO_2的制备 | 第39-40页 |
4.1.3 缺陷BiOIO_3的制备 | 第40页 |
4.1.4 缺陷TiO_2/BiOIO_3异质结构的制备 | 第40页 |
4.2 TiO_2/BiOIO_3的表征分析 | 第40-49页 |
4.2.1 结构、组成和形态分析 | 第40-49页 |
4.3 脱汞实验研究 | 第49-50页 |
4.3.1 氮气环境下光催化脱除零价汞 | 第49页 |
4.3.2 光催化剂稳定性 | 第49-50页 |
4.4 光催化机理 | 第50-52页 |
4.4.1 表面缺陷的引入 | 第50-51页 |
4.4.2 形成界面异质结 | 第51页 |
4.4.3 表面缺陷和界面异质结的协同作用 | 第51-52页 |
4.5 本章小结 | 第52-53页 |
5 BiOI的制备表征和脱汞性能研究 | 第53-64页 |
5.1 BiOI催化剂的制备 | 第53-54页 |
5.1.1 实验材料 | 第53页 |
5.1.2 BiOI的制备 | 第53页 |
5.1.3 对比实验 | 第53-54页 |
5.2 表征分析 | 第54-63页 |
5.2.1 表征仪器 | 第54页 |
5.2.2 XRD表征 | 第54-55页 |
5.2.3 TEM和HRTEM表征 | 第55-56页 |
5.2.4 SEM表征 | 第56页 |
5.2.5 BET表征 | 第56-57页 |
5.2.6 XPS表征 | 第57-58页 |
5.2.7 光催化氧化零价汞 | 第58-60页 |
5.2.8 基于面暴露的BiOI光催化活性 | 第60-63页 |
5.3 结论 | 第63-64页 |
6 结论与展望 | 第64-66页 |
6.1 结论 | 第64页 |
6.2 创新点 | 第64页 |
6.3 展望 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
攻读硕士学位论文期间取得的研究成果 | 第74-75页 |
攻读硕士学位期间参与的项目 | 第75页 |