文档介绍：学校代码: 10406 分类号: +2 学号: 11008300 1006 南昌航空大学硕士学位论文(学术学位研究生) 锰氧化物催化剂的制备及其催化性能研究硕士研究生: 付军力导师: 吴跃辉( 副教授) 申请学位级别:硕士学科、专业: 环境科学所在单位: 环境与化学工程学院答辩日期: 201 4年 06月授予学位单位:南昌航空大学万方数据 Investigation on the Prepration of Manganese oxide Catalyst and its Catalytic Performance A Dissertation Submitted for the Degree of Master On Environmental Science By Fu JunLi Under the Supervision of Prof. Wu Yue-hui College of Environmental and Chemical Engineering Nanchang Hangkong University, Nanchang, China June , 2014 万方数据南昌航空大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明: 所呈交的硕士学位论文, 是我个人在导师指导下, 在南昌航空大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知,论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确地说明并表示了谢意。本声明的法律结果将完全由本人承担。签名: 日期: 南昌航空大学硕士学位论文使用授权书本论文的研究成果归南昌航空大学所有,本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解南昌航空大学关于保存、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,可以公布论文的全部或部分内容。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。(保密的学位论文在解密后适用本授权书) 签名: 导师签名: 日期: 万方数据 I 摘要本文分别采用沉淀法和氨基乙酸燃烧法制备锰氧化物,运用仪器分析方法对锰氧化物晶体结构及微观形貌进行表征研究,通过间苯二酚降解实验对锰氧化物催化氧化性能进行研究。锰氧化物的沉淀法制备: 分别以氨水和碳酸钠为沉淀剂,以 Mn ( NO 3) 2为锰源,采用沉淀法制备锰氧化物前驱体,在程控箱式电炉中于 550 ℃下焙烧 4h ,研磨得到锰氧化物催化剂粉体。锰氧化物的氨基乙酸燃烧法制备:以氨基乙酸为助燃剂, Mn ( NO 3) 2和 Ce(NO 3) 2O 为锰源和铈源, 燃烧法分别制备出锰氧化物粉体和 Ce 掺杂改性锰氧化物粉体。 Ce 负载改性锰氧化物的浸渍法制备:以氨基乙酸燃烧法制得的锰氧化物为载体,将不同浓度的***亚铈溶液加入到锰氧化物中,充分研磨后置于预设温度为 550 ℃的程控箱式电炉中焙烧 4h,得到 Ce 负载改性锰氧化物粉体。采用 X-射线衍射( XRD ) 、扫描电镜( SEM )、热重-差热分析( DSG-TGA )、傅里叶-红外分析( FTIR ) 对锰氧化物以及改性锰氧化物粉体进行表征,分别分析不同沉淀剂下制得的锰氧化物组成及形貌差异,***锰与氨基乙酸不同摩尔比、不同焙烧温度对锰氧化物的制备影响,对不同 Ce 掺杂量和负载量改性锰氧化物组成及形貌进行分析。结果表明,沉淀法制备出以 Mn 2O 3 为主晶, Mn 3O 4 为副晶的复合晶体,平均粒径为 μ m ,其中,锰氧化物晶体尺寸:碳酸钠沉淀法大于氨水沉淀法。氨基乙酸燃烧法制得 Mn 3O 4晶体,在***锰与氨基乙酸摩尔比为 3:8 , 焙烧温度为 550 ℃条件下制得锰氧化物晶型最好,同时表面羟基含量最多,晶体尺寸随着焙烧温度的升高而增大。燃烧法制得的不同铈掺杂量改性氧化锰晶体为 Mn 3O 4和 CeO 2 复合晶相,锰氧化物的晶型会随着 Ce 掺杂量的增加而变化,晶体尺寸随着 Ce 掺杂量的增加而增大。不同 Ce 负载量的锰氧化物以 Mn 3O 4和 CeO 2 复合晶相存在, Ce 负载量的变化对改性锰氧化物晶型影响不大,晶体尺寸随着 Ce 负载量的增加而增大。以间苯二酚溶液为模拟废水,对锰氧化物催化氧化苯酚类有机污染物的性能进行探讨,结果表明,相同条件下,锰氧化物催化氧化性能: 碳酸钠沉淀法优于氨水沉淀法; H 2O 2 的添加对锰氧化物降解间苯二酚效果具有显著的增强作用;***锰与氨基乙酸摩尔比为 3:8 ,n ( Ce ):n ( Mn ) =3:7 ,焙烧温度