發(fā)布時間：2023-03-03 13:32

　　半導體光催化作為一種新興技術(shù)，意在將綠色太陽能轉(zhuǎn)化成化學能、電能等，以解決全球能源危機、凈化環(huán)境，實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。目前已開發(fā)出多種新型光催化劑應(yīng)用于染料廢水的凈化，但是研究工作仍主要圍繞粉體光催化劑的制備。而開發(fā)出有效的的工藝以固定光催化劑并設(shè)計高效光催化反應(yīng)器以克服粉體光催化劑不易分離、難回收等不利因素是實現(xiàn)光催化的大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵問題。本文采用溶膠凝膠法在空心輕質(zhì)玻璃珠表面涂鍍不同光催化薄膜，應(yīng)用于懸浮玻璃珠光催化反應(yīng)器中以處理模擬染料廢水。玻璃球表面形成的可見光催化薄膜厚度均勻，催化活性高；采用在溶液底部鼓泡的方式推動懸浮玻璃珠勻速轉(zhuǎn)動，使得染料廢水在催化劑薄膜表面形成均勻的液膜以充分吸收照射光，克服了染料廢水對光的屏蔽作用。本文采用的鍍膜工藝簡單易行，所設(shè)計的光催化反應(yīng)器可高效利用光照，為設(shè)計新型光催化反應(yīng)器拓展了思路。在優(yōu)化反應(yīng)器參數(shù)的基礎(chǔ)上，本文著重針對TiO₂光催化薄膜的光吸收范圍窄(僅能吸收紫外光)、對反應(yīng)物的吸附性能弱等問題開展了如下研究工作： (1)Bi₂O₃/TiO₂光催...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 光催化技術(shù)的研究背景
    1.2 半導體光催化技術(shù)概述及原理
    1.3 半導體光催化技術(shù)開發(fā)及實際應(yīng)用
        1.3.1 新能源方面
        1.3.2 環(huán)境凈化方面
        1.3.3 衛(wèi)生保健方面
        1.3.4 其他方面
    1.4 半導體光催化材料概述
        1.4.1 TiO₂的改性及非 TiO₂催化劑
        1.4.2 光催化薄膜的制備方法
        1.4.3 載體的選擇
    1.5 光催化反應(yīng)器的設(shè)計研究
        1.5.1 懸浮式光催化反應(yīng)器
        1.5.2 鍍膜催化劑反應(yīng)器
        1.5.3 填充床式光催化反應(yīng)器
第二章 實驗部分
    2.1 試劑與原料
    2.2 催化劑的制備
    2.3 催化劑的表征
    2.4 光催化性能測試
    2.5 吸附性能測試
第三章 Bi₂O₃/TiO₂光催化薄膜應(yīng)用于懸浮玻璃珠光催化反應(yīng)器降解染料廢水的性能
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 Bi₂O₃/TiO₂光催化薄膜的結(jié)構(gòu)分析
        3.2.2 光催化性能研究
        3.2.3 光催化反應(yīng)器的數(shù)學模型
    3.3 本章小結(jié)
第四章 Ag-AgCl/BiOCl 光催化劑膜應(yīng)用于懸浮玻璃珠光催化反應(yīng)器及性能研究
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 BiOCl 薄膜的結(jié)構(gòu)與性能
        4.2.2 Ag-AgCl-BiOCl 薄膜的結(jié)構(gòu)與性能
    4.3 本章小結(jié)
第五章 Bi₂O₃/TiO₂@SiO₂協(xié)同吸附-降解體系應(yīng)用于懸浮玻璃珠光催化反應(yīng)器的研究
    5.1 引言
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 樣品 FESEM 分析
        5.2.2 N₂吸脫附等溫線分析
        5.2.3 吸附性能測試
        5.2.4 催化性能測試
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻
個人簡歷及研究成果



本文編號：3752778