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工业废气是大气中挥发性有机化合物(简称VOCs)的主要来源之一。催化燃烧法是工业脱除VOCs的主要方法之一,其技术核心在于催化剂的制备。氧化锰八面体分子筛(以下简称OMS-2)因其具有特殊的骨架结构,大量的混合金属价态,优异的疏水性能和氧化还原性能在催化氧化领域受到广泛的研究。本论文主要研究了制备方法和制备条件对OMS-2催化剂和V-OMS-2催化剂的晶体结构、尺寸、形貌、催化燃烧二甲醚性能的影响,并考察了两类催化剂在不同工况条件下的活性表现。采用固相法、回流法和溶胶凝胶法制备OMS-2催化剂,考察还原剂(硫酸锰,碳酸锰,硝酸锰,醋酸锰),焙烧温度(未焙烧,350℃–550℃),表面活性剂(PEG,CTAB,SDBS)对其催化燃烧活性、晶粒相貌、尺寸、比表面积等的影响。研究结果表明:固相法制备的OMS-2比表面积最大(120.15 m2/g),催化活性也最高,在空速为10000 h-1条件下,浓度1000 ppm的CH3OCH3的T90%温度仅为148℃;PEG能提高OMS-2的比表面积(135.81 m2/g)、孔容(0.992 cm3/g)和平均孔径(28.99 nm),CTAB和SDBS显著提高了OMS-2的结晶度和晶粒尺寸,比表面积大幅减小(31.13 m2/g,45.06 m2/g);另外,CTAB的加入,OMS-2晶粒的形貌发生显著改变,由纳米棒状变为柱状;以碳酸锰和硝酸锰为还原剂,回流法制备的OMS-2的结晶度和晶粒尺寸减小,催化活性反而较高;适当的焙烧温度有利于催化剂活性的提高,经测试450℃焙烧条件下,其催化燃烧二甲醚活性表现最好。采用前掺杂法和浸渍法成功制备出V-OMS-2催化剂,考察不同前驱体,焙烧温度(350℃–550℃),钒负载量(1%–10%)等制备条件对其催化活性和晶粒形貌、尺寸和催化燃烧性能的影响。研究结果表明:前掺杂法制备的1%V-R-OMS-2的比表面积增大(129.75 m2/g),催化氧化二甲醚活性也有所提高,T90%温度为157℃;以固相法制备的OMS-2为前驱体掺杂钒,比表面积减小,催化活性下降;少量钒的掺杂可以提高催化剂的催化活性,但随着钒含量提高到5%和10%,V-OMS-2晶粒尺寸有所增大,比表面积减小,催化活性反而降低;随着焙烧温度的升高,催化剂结晶度和晶粒尺寸增大,经测试在450℃焙烧条件下催化剂活性表现最好。考察混合气体组分(CH3OCH3,CO),浓度(500 ppm–1500 ppm),空速(10000 h-1–25000 h-1),氧气含量(10%–40%),相对湿度(0–80%)五种因素对固相法,回流法,溶胶凝胶法制备的OMS-2和前掺杂法制备的1%V-OMS-2四种催化剂催化燃烧性能的影响。结果表明,四种催化剂催化燃烧活性均与VOCs浓度、空速、相对湿度负相关,与氧气含量正相关。水蒸气对四种催化剂的催化燃烧活性均起可逆的抑制作用,随着反应温度升高,H2O分子与VOCs分子间的竞争吸附能力减弱,对催化剂活性影响程度降低。回流法制备的OMS-2抗H2O活性最好。混合气体组分中,CO的加入,可以降低催化剂的起燃温度。