低温等离子体表面修饰活性炭纤维催化剂同时催化氧化PH3和H2S及机理研究

批准号:
51968034
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
40.0 万元
负责人:
李凯
依托单位:
学科分类:
空气污染控制
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
李凯
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中文摘要
磷化工是云南省的支柱产业之一,其尾气富含高浓度CO(85%-90%),如能去除其中的PH3、H2S等杂质,磷化工尾气可转化为宝贵的碳一化工原料气。低温等离子体表面修饰技术是新兴的材料改性技术,因此,本项目采用低温等离子体表面修饰活性炭纤维催化剂,修饰后的ACF催化剂用于同时催化氧化PH3和H2S。本项目拟开发新型ACF催化剂,研究载体、活性组分及制备条件对其脱磷脱硫性能的影响;开发NTP反应器,对其结构进行优化,考察不同结构NTP反应器及修饰条件对ACF催化剂性能的影响;通过原位红外表征、电子顺磁共振、理论计算等方法,对NTP表面修饰机理,以及修饰后ACF催化剂同时催化氧化PH3和H2S的反应机理开展深入研究。项目符合当前国家、行业废气净化控制技术的需求,有利于拓展和深化新型脱磷脱硫材料制备和开发的研究内涵,为NTP表面修饰催化剂技术的发展提供理论依据。
英文摘要
Phosphorus chemical industry is one of the pillar industries in Yunnan province, and its tail gas contains high concentration CO (85%-90%). If PH3 and H2S of tail gas can be removed, phosphorus chemical industry tail gas can be C1 chemical raw material gas. Non-thermal plasma surface modification technology is the emerging technology for catalyst material modification. Thus, activated carbon fiber catalysts are modified by non-thermal plasma surface modification technology in this project, and the modified ACF catalysts are used for simultaneous catalytic oxidation of PH3 and H2S. This project intends to develop new ACF catalyst, and the effects of the carrier, active component and preparation conditions on the dephosphorization/desulfurization performance are researched. NTP reactors are developed, and the structure is optimized, the influences of different NTP reactor structure and modified conditions on the performance of ACF catalyst are investigated. Meanwhile, in this research, the NTP surface modification mechanism, and reaction mechanism of simultaneous catalytic oxidation of PH3 and H2S over modified ACF catalyst are in-depth researched through in situ FTIR characterization, electron paramagnetic resonance and the theoretical calculation methods. The project is in line with the national and industry needs of waste gas purification control technology currently. The formation of systems theory is beneficial to expand and deepen the connotation of new material preparation and development, which provide a theoretical basis for the development of NTP surface modification technology.
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DOI:10.1016/j.jes.2020.03.019
发表时间:2020-10-01
期刊:JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCES
影响因子:6.9
作者:Li, Kunlin;Wang, Chi;Mei, Yi
通讯作者:Mei, Yi
DOI:--
发表时间:2023
期刊:Journal of Environmental Chemical Engineering
影响因子:7.7
作者:Kunlin Li;Xingguang Hao;Xinyu Yang;Chi Wang;Ping Ning;Kai Li
通讯作者:Kai Li
DOI:10.1088/1361-6528/ac4f83
发表时间:2022
期刊:Nanotechnology
影响因子:--
作者:Heli Yang;Yizun Liang;Chi Wang;Xin Song;Yanqing Ge;Ran Lang;Kai Li;Yi Mei
通讯作者:Yi Mei
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.130318
发表时间:2022
期刊:Journal of Hazardous Materials
影响因子:--
作者:Kunlin Li;Jiayu Feng;Xingguang Hao;Xin Song;Changbin Zhang;Ping Ning;Kai Li
通讯作者:Kai Li
DOI:10.1016/j.cej.2023.142078
发表时间:2023
期刊:Chemical Engineering Journal
影响因子:15.1
作者:Yuan Tang;Jiayu Feng;Ping Ning;Fei Wang;Xin Sun;Kai Li
通讯作者:Kai Li
纤维素微凝胶协同中性水溶聚合物抵御高浓表活体系的去缔合作用构建屈服性触变网络的研究
- 批准号:--
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:33万元
- 批准年份:2022
- 负责人:李凯
- 依托单位:
双金属核壳催化剂构-效关系及催化氧化AsH3反应机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:--
- 资助金额:33万元
- 批准年份:2022
- 负责人:李凯
- 依托单位:
以单宁酸为水相转移、固定化因子构建纳米共轭碳材料功能性涂层的研究
- 批准号:31901258
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:23.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:李凯
- 依托单位:
铅锌冶炼烟气制酸尾气中SO2、NOx和零价Hg协同净化及机理研究
- 批准号:21667015
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:39.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:李凯
- 依托单位:
生物炭载体催化剂同时脱除黄磷尾气中H2S、COS和CS2研究
- 批准号:51408282
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:25.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:李凯
- 依托单位:
国内基金
海外基金
