化学化工精品 钴基负载型催化剂制备与应用.docVIP

　　2011届本科毕业论文（设计） 题　目 钴基负载型催化剂的制备与应用 系（院）名称 化学与生命科学学院 专 业 名 称 化学 学 生 姓 名 学　　　 号 指导教师姓名（职称） 教务处制 二〇一一年六月  目 录 摘 要 1 1 前言 1 1.1 催化剂定义 1 1.2 催化剂种类 2 1.3 催化剂制备方法 2 1.4 载体种类 3 1.5 光降解技术 4 2 实验部分 5 2.1 试剂与仪器 5 2.2 催化剂的制备 6 2.2.1 浸渍法 6 2.2.2 沉积沉淀法： 7 2.3 光降解实验 7 3 结果与讨论 7 3.1 载体的负载效果对比 7 3.2 制备方法对比 8 3.3 光降解实验 8 3.3.1 最大吸收波长测定 8 3.3.2 浓度与吸光度的关系 9 结束语 10 参考文献： 11 致谢 11 作者简介 11 声 明 12 钴基负载型催化剂的制备与应用 化学专业 [摘 要]本论文以六水合硝酸钴为钴源，选取易得的二氧化硅（SiO2）、三氧化二铝（Al2O3）和5A分子筛为载体，用浸渍法和沉积沉淀法制备了一系列的钴基负载型催化剂，并分别考察了其在太阳光照射下对甲基橙的光降解效果。并对比了制备方法和载体对负载效果的影响。结果表明，对于SiO2载体，沉积沉淀法更有利于负载型催化剂的制备。 [关键词]钴基催化剂；光催化降解；制备方法；载体 The application and preparation of heterocatalyst loaded Co Abstract: Preparation of heterocatalyst loaded Co Abstract In this paper, a series of heterocatalyst were prepared from SiO2、 Al2O3 and 5A molecular sieves, and then was loaded transition metals, such as Co by dipping method and precipitating method. It was used in photocatalytic oxidation degradation of methyl orange under sunlight as light source. The effect of different preparation method and supporter were also discussed. The results indicated that the precipitating method was in favour of the preparation of heterocatalyst as for SiO2. Keywords: heterocatalyst loaded Co;photocatalytic oxidation degradation;preparation method; support; 1 前言 催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位，现在几乎有半数以上的化工产品，在生产过程里都采用催化剂。例如，合成氨生产采用铁催化剂，硫酸生产采用钒催化剂，乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中，都采用不同的催化剂。据统计，约有80%～85%的化工生产使用催化剂（如氨、硫酸、硝酸的合成，乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，石油、天然气、煤的综合利用等等），目的是加快反应速率，提高生产效率。在资源利用、能源开发、医药制造、环境保护等领域，催化剂也大有作为，科学家正在这些领域探索适宜的催化剂以期在某些方面有新的突破。 1.1 催化剂定义 最早定义催化剂的是德国化学家W.Ostwald（1853-1932），他认为“催化剂是一种可以改变一个化学反应速度，而不存在于产物中的物质”。通常用化学反应方程式表示化学反应时催化剂也不出现在方程式中。这似乎表明催化剂是不参与化学反应的物质。而事实并非如此，近代实验技术检测的结果表明，许多催化反应的活性中间物种都是有催化剂参与反应，即在催化反应过程中催化剂与反应物不断地相互作用，使反应物转化为产物，同时催化剂又不断被再生循环使用。催化剂在使用过程中变化很小，又非常缓慢。因此，现代对催化剂的定义是：催化剂是一种能够改变一个化学反应的反应速度，却不改变化学反应热力学平衡位置，本身在化学反应中不被明显地消耗的化学物质[1]。 1.2 催化剂种类 催化剂种类繁多，组分复杂，按催化剂在催化反应中的不同特点，总体上可以将其划分为均相催化剂和多相催化剂。均相催化剂，催化剂和反应物同处于一相，没有相界存在而进行的