催化燃燒工業廢氣處理設備的光催化特性

 

光催化劑在燃燒中的特性以二氧化鈦為例，二氧化鈦是應用最廣泛的半導體光催化劑，具有銳鈦礦結構、金紅石結構和板鈦礦結構三種晶體結構。

 

金紅石結構非常穩定，其晶相結構不易隨溫度變化而變化。銳鈦礦結構穩定，室溫下不變。而板鈦礦結構非常罕見。

 

目前光催化主要采用金紅石結構和銳鈦礦結構，相比之下銳鈦礦結構的催化活性更高，銳鈦礦二氧化鈦吸收波長不超過387 nm的光，金紅石二氧化鈦吸收波長不超過413 nm的光。

 

光催化劑二氧化鈦有什么特點？二氧化鈦半導體具有合適的帶隙、穩定的化學性質、良好的耐光腐蝕性能、原料成本低、光催化活性高，能夠有效吸附多種有機污染物。

 

為了使光催化更好地適應工業反應器的尺寸要求，光催化劑可以負載活性組分的載體，促進催化劑滿足設備的尺寸要求。光催化劑需要通過改變負載物質的結構來再生。因此，光催化劑需要具有良好的透光率，在不改變光催化劑活性的情況下，與二氧化鈦顆粒具有較大的結合力，能夠吸附在待降解的污染物上，有利于固液分離，且材料易得，成本可控。

 

催化燃燒和光催化氧化的特性。

 

低溫深度反應:光催化氧化通常用于常溫下的惡臭廢氣完全氧化，通過催化氧化生成無毒無害的物質，通常用于凈化濃度高、氣體體積大、穩定性強的氣體。

 

徹底凈化:光催化氧化可以將空氣中的有害氣體完全轉化為無毒氣體，消除二次污染。

 

綠色能源:光催化氧化的活化催化劑來自真空波紫外光和人工紫外燈產生的太陽光，光催化劑在反應中沒有損失，反應中的氧化劑是空氣中攜帶的氧氣，所以光催化氧化大部分使用綠色能源。

 

強氧化性:半導體光催化需要分解難氧化的有機物，所以光催化劑需要強氧化性，即含有大量的羥基自由基(OH-)和超氧自由基(O2-、O-)。

 

廣譜:光催化氧化可以對大多數有機物產生反應，無論是羥基、羧酸、鹵代烴、含氮有機物等。

 

壽命長:理論上講光觸媒的壽命是無限的。