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催化一氧化碳和甲烷氣體新方法!

分享到:時(shí)間: 2021-06-23 09:26:42     來(lái)源: 西安天海氣體有限公司

  一氧化氮氣體是常見(jiàn)的大氣污染物質(zhì)之一,而甲烷氣體也不例外。無(wú)論一氧化氮氣體還是甲烷氣體的排放,都會(huì )威脅到環(huán)境。如果能夠利用合理的方法催化這兩種氣體,就能實(shí)現保護環(huán)境的目的。那么如何才能催化一氧化碳和甲烷氣體呢? 


  之前的一項研究結論認為,畜牧業(yè)應為超過(guò)51%的溫室氣體排放負責。甲烷是這些氣體的最重要部分,然后才是黑碳和一氧化氮。按20年的平均數字,甲烷產(chǎn)生的熱量比二氧化碳多72倍。按5年的平均數字,甲烷將會(huì )更加強大,產(chǎn)生熱量比二氧化碳要多100倍。甲烷也是天然氣的主要成分,在天然氣鉆探操作和管道運輸過(guò)程中存在甲烷泄漏到大氣中的現象。石油公司有時(shí)會(huì )排空甲烷氣體或者將其作為廢氣燃燒?! ∧壳?,全美1/4的甲烷排放來(lái)自于石油和天然氣產(chǎn)業(yè)。 合理有效的降低甲烷的排放,催化一氧化氮和甲烷氣體體能實(shí)現保護環(huán)境的目的。


  氮氧化物(NOx)為一般人們所熟知的空氣污染物,本實(shí)驗欲探討在低溫下(100℃以下),以光驅動(dòng)的方式是否也能達到選擇性還原的目的,運用原位傅轉換紅外線(xiàn)光譜儀(In situ Fourier TransformInfrared Spectroscopy),可以觀(guān)察反應中間體,進(jìn)而瞭解反應機制。本實(shí)驗用熱水解法(thermal-hydrolysis method)製備光觸媒純二氧化鈦和1wt%白負載的二氧化鈦。光觸媒催化反應是以紫外光為光源。本實(shí)驗觀(guān)察在25、50 及100℃下,甲烷與一氧化氮同時(shí)吸附在二氧化鈦與1wt%白負載的二氧化鈦上。照光后,大部分的甲烷在光催化反應中形成甲酸及二氧化碳。一氧化氮在吸附時(shí)變成二氧化氮、雙牙基亞硝酸和單牙基硝酸,照光后雙牙基亞硝酸消失,取而代之的是雙牙基硝酸、單牙基硝酸以及氰酸鹽NCO 的產(chǎn)生,許多文獻視其為選擇性吸附之中間產(chǎn)物,又加上本研究也觀(guān)察到NH2,故推測在本實(shí)驗中,照光可以促進(jìn)部分催化一氧化氮變成氮氣,進(jìn)而達到低溫選擇性還原的目的。
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