TiO2g-C3N4复合材料的制备及其在光催化氧化脱硫中的应用
  

编号:88-1455859 | DOC格式 | 2.39M | 39 页

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TiO2/g-C3N4复合材料的制备及其在光催化氧化脱硫中的应用
Preparation of TiO2/g-C3N4 composites and their application in photocatalytic oxidative desulfurization

1.7万字 39页 原创作品,已通过查重系统


目录
第一章 文献综述 4
1.1选题背景 4
1.2 燃油中的硫 5
1.2.1燃油中硫的存在形式 5
1.2.2燃油中硫的危害 5
1.3燃油中硫化物的脱除 6
1.3.1催化加氢脱硫 6
1.3.2微生物脱硫 7
1.3.3吸附脱硫 7
1.3.4萃取脱硫 9
1.3.5氧化脱硫 9
1.4光催化剂 12
1.4.1二氧化钛光催化剂 12
1.4.2 二氧化钛光催化氧化机理 13
1.4.3二氧化钛光催化氧化的影响因素 13
1.4.4氮化碳在光催化方面的应用 14
1.5选题及意义 14
第二章 实验部分 16
2.1试剂 16
2.2 实验仪器 17
2.3 催化剂合成 18
2.4 催化剂的表征 18
2.5 光催化氧化脱硫反应装置 18
2.6 脱硫实验 19
2.6.1 含硫模型油的配制 19
2.6.2 模型油的光催化脱硫过程 19
2.6.3 模型油中硫含量的测定 20
第三章实验结果讨论 21
3.1 TIO2/G-C3N4光催化剂的表征 21
3.1.1 催化剂的XRD表征 21
3.1.2 催化剂的SEM表征及EDS能谱 21
3.1.3 催化剂的FT-IR表征 22
3.1.4 40%-TiO2/g-C3N4的XPS表征 23
3.1.5 催化剂的TG表征 25
3.2 不同体系下的脱硫效果 25
3.2.1 不同脱硫体系对脱硫效果的影响 25
3.2.2 不同催化剂对脱硫效果的影响 26
3.2.3 不同H2O2/硫化物 (O/S)摩尔比对脱硫效果的影响 27
3.2.4 不同含硫底物对脱硫效果的影响 28
3.2.5 脱硫体系的循环实验 30
3.2.6 脱硫体系的反应机理推测 31
第四章 结论 33
致谢 34
参考文献 35
ABSTRACT 39




摘要:采用两步法制备了不同质量比的TiO2/g-C3N4光催化剂。通过X-射线粉末衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),傅立叶变换红外光谱(FT-IR),X射线光电子能谱(XPS),紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)和热失重(TG)对这种复合材料进行表征。XRD结果表明,TiO2以非晶体的形式存在于TiO2/g-C3N4之中。通过二苯并噻吩(DBT)的光氧化程度来评估样品的光催化氧化活性。我们对反应条件,如过氧化氢(H2O2)和TiO2使用量,进行了详细的研究。结果表明,在优化条件下,在室温中反应2小时DBT脱硫率达到98.9%。发现不同的硫化物氧化反应的活性排序为DBT>苯并噻吩(BT)>硫醇(RSH)。进一步的研究表明,DBT及其衍生物被转换为相应的可以被极性溶剂萃取的砜。此外,基于本实验结果,我们得到了TiO2/g-C3N4复合材料光催化氧化DBT的机理。


关键词:TiO2/g-C3N4、光催化氧化、脱硫

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