催化燃烧工业废气处理设备的光催化特性

催化燃烧工业废气处理设备的光催化特性

 

光催化剂在燃烧中的特性以二氧化钛为例，二氧化钛是应用最广泛的半导体光催化剂，具有锐钛矿结构、金红石结构和板钛矿结构三种晶体结构。

 

金红石结构非常稳定，其晶相结构不易随温度变化而变化。锐钛矿结构稳定，室温下不变。而板钛矿结构非常罕见。

 

目前光催化主要采用金红石结构和锐钛矿结构，相比之下锐钛矿结构的催化活性更高，锐钛矿二氧化钛吸收波长不超过387 nm的光，金红石二氧化钛吸收波长不超过413 nm的光。

 

光催化剂二氧化钛有什么特点？二氧化钛半导体具有合适的带隙、稳定的化学性质、良好的耐光腐蚀性能、原料成本低、光催化活性高，能够有效吸附多种有机污染物。

 

为了使光催化更好地适应工业反应器的尺寸要求，光催化剂可以负载活性组分的载体，促进催化剂满足设备的尺寸要求。光催化剂需要通过改变负载物质的结构来再生。因此，光催化剂需要具有良好的透光率，在不改变光催化剂活性的情况下，与二氧化钛颗粒具有较大的结合力，能够吸附在待降解的污染物上，有利于固液分离，且材料易得，成本可控。

 

催化燃烧和光催化氧化的特性。

 

低温深度反应:光催化氧化通常用于常温下的恶臭废气完全氧化，通过催化氧化生成无毒无害的物质，通常用于净化浓度高、气体体积大、稳定性强的气体。

 

彻底净化:光催化氧化可以将空气中的有害气体完全转化为无毒气体，消除二次污染。

 

绿色能源:光催化氧化的活化催化剂来自真空波紫外光和人工紫外灯产生的太阳光，光催化剂在反应中没有损失，反应中的氧化剂是空气中携带的氧气，所以光催化氧化大部分使用绿色能源。

 

强氧化性:半导体光催化需要分解难氧化的有机物，所以光催化剂需要强氧化性，即含有大量的羟基自由基(OH-)和超氧自由基(O2-、O-)。

 

广谱:光催化氧化可以对大多数有机物产生反应，无论是羟基、羧酸、卤代烃、含氮有机物等。

 

寿命长:理论上讲光触媒的寿命是无限的。