研究首次将TiO2基纳米管用于燃煤烟气中单质汞的吸附-光催化氧化脱除,考察了纳米管结构,碳掺杂和贵金属单质改性处理对TiO2纳米管(TNTs)吸附-光催化氧化脱除Hg0性能的影响,对TiO2基纳米管吸附-光催化氧化脱除Hg0作用机理展开了较系统的研究。研究表明,TNTs的独特纳米管结构,可增强吸附和光催化氧化之间的协同作用,使吸附-光催化氧化脱汞效率逐渐增加(脱汞效率连续100h保持93%以上)。500℃焙烧处理的TNTs吸附-光催化氧化脱除Hg0效果最佳。采用TNTs-乙醇复合热处理方法制备了碳掺杂TiO2纳米管(C/TNTs)。研究发现,与未掺杂TNTs相比,C掺杂可以在一定程度上保护纳米管结构不被热处理高温破坏,但无法改变管状结构随焙烧温度升高被棒状结构取代的趋势。C/TNTs可达到近100%的Hg0脱除效率,是一种良好的吸附-光催化剂。采用光还原法制备了贵金属单质改性TNTs。研究表明,通过贵金属单质和TNTs的联合作用,促进了吸附和光催化氧化之间的协同作用,显著提高了TNTs吸附-光催化氧化脱除Hg0性能。
英文主题词photocatalytic oxidation-adsorption; elemental mercury; Carbon doping; Noble mental doping;