| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.1.1 VOCs污染概述 | 第11页 |
| 1.1.2 VOCs控制技术 | 第11页 |
| 1.1.3 VOCs催化剂概述 | 第11-12页 |
| 1.2 钴氧化物催化剂对VOCs的完全催化氧化 | 第12-15页 |
| 1.2.1 Co_3O_4的结构和特性 | 第12-13页 |
| 1.2.2 Co_3O_4催化剂活性的影响因素 | 第13页 |
| 1.2.3 Co_3O_4催化剂的合成 | 第13-15页 |
| 1.2.4 Co_3O_4催化剂完全催化氧化丙烷的机理 | 第15页 |
| 1.3 研究目标和内容 | 第15-16页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第15页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4 技术路线和创新点 | 第16-18页 |
| 1.4.1 技术路线 | 第16-17页 |
| 1.4.2 创新点 | 第17-18页 |
| 2 实验部分 | 第18-27页 |
| 2.1 实验试剂和材料 | 第18页 |
| 2.2 实验仪器和设备 | 第18-20页 |
| 2.3 催化剂的合成 | 第20-21页 |
| 2.3.1 氨刻蚀法合成纳米氧化钴 | 第20页 |
| 2.3.2 分散一沉淀法合成纳米氧化钴 | 第20页 |
| 2.3.3 吸附法合成负载型纳米氧化钴 | 第20-21页 |
| 2.4 催化剂的表征 | 第21-23页 |
| 2.4.1 X射线衍射 | 第21页 |
| 2.4.2 氮气吸脱附实验 | 第21-22页 |
| 2.4.3 扫描电子显微镜 | 第22页 |
| 2.4.4 透射电子显微镜 | 第22页 |
| 2.4.5 热重差热分析 | 第22页 |
| 2.4.6 X射线光电子能谱 | 第22页 |
| 2.4.7 傅里叶变换红外光谱 | 第22页 |
| 2.4.8 激光共聚焦拉曼光谱 | 第22-23页 |
| 2.4.9 粒径分布和Zeta电位测试 | 第23页 |
| 2.4.10 氢气程序升温还原 | 第23页 |
| 2.4.11 氧气程序升温脱附 | 第23页 |
| 2.5 催化剂的活性评价 | 第23-24页 |
| 2.6 催化反应动力学实验 | 第24-25页 |
| 2.7 其他实验 | 第25-27页 |
| 2.7.1 火焰原子吸收法测定溶液中的钴含量 | 第25页 |
| 2.7.2 吸附等温线研究 | 第25-26页 |
| 2.7.3 吸附动力学研究 | 第26页 |
| 2.7.4 离子强度对吸附的影响研究 | 第26-27页 |
| 3 氨刻蚀法合成小尺寸纳米Co_3O_4及对丙烷的完全催化氧化 | 第27-38页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 钴氧化物的形貌和结构 | 第27-31页 |
| 3.2.1 XRD分析 | 第27-28页 |
| 3.2.2 FTIR分析 | 第28页 |
| 3.2.3 BET分析 | 第28-29页 |
| 3.2.4 SEM分析 | 第29-30页 |
| 3.2.5 TEM分析 | 第30-31页 |
| 3.3 钴氧化物的氧化还原性质 | 第31-33页 |
| 3.3.1 H_2-TPR分析 | 第31页 |
| 3.3.2 O_2-TPD分析 | 第31-32页 |
| 3.3.3 XPS分析 | 第32-33页 |
| 3.4 氨投加量对催化剂结构和性能的影响 | 第33-34页 |
| 3.5 钴氧化物对丙烷的催化氧化 | 第34-37页 |
| 3.5.1 催化剂活性评价结果分析 | 第34-35页 |
| 3.5.2 催化剂活性比较 | 第35页 |
| 3.5.3 催化剂的可重复利用性和稳定性 | 第35-37页 |
| 3.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 4 分散-沉淀法合成高活性纳米Co_3O_4及对一氧化碳和丙烷的完全催化氧化 | 第38-50页 |
| 4.1 引言 | 第38页 |
| 4.2 钴氧化物催化剂的分散-沉淀合成过程 | 第38-39页 |
| 4.3 钴氧化物催化剂的晶相组成、结构性质和形貌 | 第39-42页 |
| 4.3.1 XRD和FTIR分析 | 第39-40页 |
| 4.3.2 BET分析 | 第40-41页 |
| 4.3.3 TEM分析 | 第41-42页 |
| 4.4 钴氧化物催化剂的氧化还原性质、表面组成和氧物种 | 第42-45页 |
| 4.4.1 H_2-TPR分析 | 第42-43页 |
| 4.4.2 O_2-TPD分析 | 第43-44页 |
| 4.4.3 XPS分析 | 第44页 |
| 4.4.4 Roman分析 | 第44-45页 |
| 4.5 钴氧化物催化剂活性测试、动力学研究和稳定性评价 | 第45-48页 |
| 4.5.1 催化剂活性评价结果分析 | 第45-46页 |
| 4.5.2 催化动力学分析 | 第46页 |
| 4.5.3 催化剂表面吸附氧与活性的关系 | 第46-47页 |
| 4.5.4 催化剂活性比较 | 第47-48页 |
| 4.5.5 催化剂的稳定性测试 | 第48页 |
| 4.6 本章小结 | 第48-50页 |
| 5 吸附法合成高活性高分散负载钴催化剂及对丙烷的完全催化氧化 | 第50-89页 |
| 5.1 引言 | 第50页 |
| 5.2 负载钴催化剂的吸附合成 | 第50-56页 |
| 5.2.1 钴氨络合物前驱体的合成与表征 | 第50-52页 |
| 5.2.2 吸附动力学 | 第52-54页 |
| 5.2.3 吸附等温线 | 第54-55页 |
| 5.2.4 吸附机理分析 | 第55-56页 |
| 5.3 负载钴催化剂对丙烷的完全催化氧化 | 第56-77页 |
| 5.3.1 负载量的影响 | 第56-61页 |
| 5.3.2 焙烧温度的影响 | 第61-66页 |
| 5.3.3 载体的影响 | 第66-70页 |
| 5.3.4 钴前驱体的影响 | 第70-74页 |
| 5.3.5 负载方法的影响 | 第74-77页 |
| 5.3.6 催化剂的稳定性测试 | 第77页 |
| 5.4 负载钴催化剂的催化动力学研究 | 第77-88页 |
| 5.4.1 空速的影响 | 第77-78页 |
| 5.4.2 丙烷浓度的影响 | 第78-79页 |
| 5.4.3 氧气浓度的影响 | 第79-80页 |
| 5.4.4 动力学模型拟合 | 第80-88页 |
| 5.5 本章小结 | 第88-89页 |
| 6. 结论与展望 | 第89-91页 |
| 6.1 结论 | 第89页 |
| 6.2 展望 | 第89-91页 |
| 参考文献 | 第91-96页 |
| 攻硕期间发表的科研成果目录 | 第96-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
