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无意产生的持久性有机污染物(UPOPs)是一类在金属冶炼、废物焚烧等热过程中产生的有毒副产物,其中六氯苯(HCB)排放浓度高且难被降解。催化分解对氯代有机物有较好的降解作用,本文旨在开发对HCB具有高效降解作用的催化剂并研究其对HCB催化分解效率和机理。开发了无溶剂快速制备钒系催化剂的固相球磨法,制备出钒钛催化剂(VTi-BM)。与传统浸渍法制备的钒钛催化剂(VTi-WI)相比,VTi-BM对HCB具有更高的活性和更好的稳定性。在反应温度高于270 oC时,VTi-BM对HCB的去除效率高于60%,且经过10 h以上的连续反应后,催化剂活性没有明显降低。此外,VTi-BM催化分解HCB反应速率较快,HCB的安瓿瓶催化分解反应30 min时降解完全,中间产物有TCBQ、TCCD和DCMA。球磨过程改善了催化剂结构特性,其表面钒氧物种分散性好、有更多表面缺陷、化学吸附氧含量高、氧化还原能力强以及表面强酸位多,从而表现了更高的反应活性。制备出掺杂过渡金属元素改性的钒钛催化剂(VMTi),研究发现,W、Cr和Mo的掺杂提高了催化剂活性;而掺杂Ce、Cu、Mn或Co则降低了VTi-BM的催化活性。掺杂W的钒钛催化剂(VWTi)对HCB的催化活性最高,在300 oC下对HCB的去除效率高于80%,且性能稳定。VWTi对HCB催化分解反应速率最快,安瓿瓶催化分解反应20 min对HCB的去除效率高达90%,中间产物也是TCBQ、TCCD和DCMA,但产量极少。VWTi的比表面积最大、表面有WO3结晶相、含有最高的Oα浓度和较高的表面酸性,可能会使催化剂表面暴露更多的活性位、促进V2O5在载体表面的分散性并增加表面Br?nsted酸位、具有更多的表面氧空位和化学吸附氧。为寻找最佳催化剂配方,本文针对活性较高的VTi-BM和VWTi开展了负载量实验,得出最佳钨负载量约为5 at.%,最佳钒负载量为5-7 at.%。