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光催化光解水設備

發布時間:2022-06-12 03:10:12

⑴ 光解水制氫的光解水的原理

光催化反應可以分為兩類「降低能壘」(down hil1)和「升高能壘」(up hil1)反應。光催化氧化降解有機物屬回於降低能壘反應,此類答反應的△G<0,反應過程不可逆,這類反應中在光催化劑的作用下引發生成O2-、HO2 、OH·、和H+ 等活性基團。水分解生成H2和O2則是高能壘反應,該類反應的△G>0(△G=237 kJ/mo1),此類反應將光能轉化為化學能。
要使水分解釋放出氫氣,熱力學要求作為光催化材料的半導體材料的導帶電位比氫電極電位EH+/H2稍負,而價帶電位則應比氧電極電位Eo2/H2O稍正。光解水的原理為:光輻射在半導體上,當輻射的能量大於或相當於半導體的禁帶寬度時,半導體內電子受激發從價帶躍遷到導帶,而空穴則留在價帶,使電子和空穴發生分離,然後分別在半導體的不同位置將水還原成氫氣或者將水氧化成氧氣。Khan等提出了作為光催化分解水制氫材料需要滿足:高穩定性,不產生光腐蝕;價格便宜;能夠滿足分解水的熱力學要求;能夠吸收太陽光。

⑵ 光催化技術有哪些特點

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光催化光解設備利用特製的高能高臭氧UV紫外線光束照射惡臭氣體和TiO2光催化,催化裂解惡臭氣體如:氮、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結構,使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈,在高能紫外線光束照射下,降解轉變成低分子化合物,如CO2、H2O等,TiO2光催化的催化化性在很大程度上影響光催光反應速率,而TiO2光催光活性主要受TiO2的晶型和粒徑的影響。銳鈦型TiO2的催化活性高。隨著粒徑的減少,電子與空穴簡單復合的概率降低,光催化活性增大。

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⑶ UV光解光氧催化廢氣處理設備 光氧催化凈化器 光氧催化除臭設備這是一種設備嗎

您好!樓主,這三種叫法是一種設備?只是設備性能特徵改變了而已
現在市場有很牌子,質量和凈化效果真是各異,有壞的也有好的,我現在用的是明利環保光氧催化凈化器的,總結來說,排出去看不見煙。反正在選擇牌子的時候,一定要綜合考慮,從產品質量、售後服務、技術支持上進行選擇。
我司生產光觸媒凈化器,油煙廢氣凈化器,脈沖除塵器,酸霧凈化塔,光氧催化凈化器,脫硫除塵設備,uv光解廢氣處理設備,活性炭環保箱,一體化污水處理設備等。

⑷ 光解水制氫系統的優勢特點

微量氣體在線收集及檢測系統即光解水制氫實驗系統,集成了光源,反應器及玻璃管道體系,取樣系統,氣體循環,真空環境等多種設計技術和製造技術,結合氣相色譜儀器,可以完成高能量密度光照、反應、氣體在線連續取樣、分析的科研工作,為我國的能源、材料等戰略性研究的不斷發展做出了重要貢獻。
光解水系統也稱光解水制氫系統或光解水產氫系統,是利用真空系統,在常壓下進行光照實驗,產生的氫氣利用氣體攪拌器在系統中攪拌均勻,可以在線取樣進入氣相色譜進行檢測, 保證了樣品取出到檢測過程的真空性和一致性,減少測試數據的誤差,保證微量氫氣在線監測的准確性。
光解水制氫系統具備以下技術特點:
佔地面積小:系統總大小僅為680*450*980mm,放在實驗台上或實驗室地上都可以,
為國內實驗室節省了很多寶貴的實驗空間。
在線檢測: 穩定的氣體在線收集檢測系統,真空環境定量取樣,使檢測數據更加准確。
真空進樣:進樣系統與真空反應系統無縫連接,不但保證了進樣時的氣密性,還可以手
動進樣製作氫氣標樣的標准曲線。
操作便捷:一站式服務,即裝即用,進樣、取樣、檢測僅需搬動一個真空閥門,操作非
常簡單,最大程度簡化實驗過程。
系統兼容性強:本系統不但可以進行光催化水制氫實驗,還可以兼容光催化電解水制氫、熱催化水制氫及常壓下二氧化碳制甲醇等適合真空系統在線檢測的催化實驗。 高氣密性閥體:AULTT系列真空系統(含光解水制氫系統),擁有獨特的航天專利技術「金屬與玻璃低溫焊接技術」,可保證系統氣密性達200小時以上。
檢測精度高:光解水制氫系統,測量精度達1PPM,適合極微量到常量氣體收集及檢測的各種實驗需求。

⑸ 環評推薦光催化凈化設備,UV光解廢氣凈化裝置用什麼燈管

UV光解廢氣凈化裝置用UV紫外線燈管的。UV光解廢氣凈化裝置改變惡臭氣體如:氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結構,使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈,在高能紫外線光束照射下,降解轉變成低分子化合物,如CO2、H2O等。

⑹ 納米光催化飲用水凈化器 是什麼原理

供水水質關繫到廣大居民的身體健康和產品質量。目前我國自來水的質量還比較差,其
中細菌總數平均合格率為97.87%,大腸桿菌為77.95%。許多樓房供水系統一般採用水泵加水箱或儲水池組成小區的供水系統,其細菌指標大大高於水廠出水指標。此外,目前在自來水中已監定出2000多種有機物,其中有的是致癌或可疑致癌的物質。這些有機毒性物質主要來於:(1)水源中的殘留農葯污染;(2)水中的有機腐植物質:(3)自來水加氯消毒產
生的有機氯代物等。為了保證正常和高質量的生活,解決生活用水中的細菌問題和有機物的
凈化問題成為了高質量供水的關鍵問題。
利用納米技術發展起來的光催化技術不僅可以把幾乎所有的有機物進行降解,並且
還具有很強和廣普的殺菌性能。在樓房供水系統中採用光催化技術,不僅可以在不用氯的情
況下對儲水進行殺菌凈化,抑制細菌的繁殖並且還可以把自來水中的各種有毒有機污染物進
行凈化,提高飲用水的質量和口感。這種技術適合應用於小區的供水以及家用供水系統。
清華大學在光催化技術上進行了多年的研究:利用在材料制備,催化劑制備以及環境分
析方面的優勢,在光催化技術的研究上取得了突破性的進展。目前,已經申請國家發明專利
10項。在新型光催化劑的研究以及室內空氣凈化器應用研究上具有創新成果和先進技術。
2技術指標
(1) 催化劑的耐水壓,耐水壓必須超過0.8Mpa:
(2) 典型有機物(氯仿)的凈化率達到20%;
(3) 細菌殺滅率90%以上。
3應用說明
由於光催化反應凈化系統僅需要紫外光源和光催化劑,因此其結構相當簡單?很容易在
供水系統的儲水裝置或流動裝置上實現。通過點亮紫外燈,輻照到光催化劑上就可以起到殺
菌和有機毒物的凈化作用。一般把紫外燈密封在石英管中,對於5m3的儲水裝置,使用30w
的紫外光源就可以了。而催化劑一般採用網狀的柔性催化劑,可以提高光線利用效率和滿足
不同條件的安裝。
4效益分析
目前,已有成熟的技術和工藝。對於家用凈化系統,一套成本500元左右,可以賣到
1000-1500元左右。對於小區供水,可以和小區的供水加壓系統結合,提高整個小區的供水
質量。

⑺ 光解水制氫的光催化劑的研究

鉭酸鹽ATaO3(A =Li,K) ,A2SrTa2O7 · nH2O (A = H, K, Rb) 等雖然化學成分不同,但是它們的晶體結構類似,共同點是都具八面體TaO6。Kato H等對鉭酸鹽系列的LiTaO3 、NaTaO3、KTaO3的光催化活性進行了研究,發現無負載的LiTaO3、NaTaO3在紫外光的照射下均取得了較好的光催化效果,而負載NiO的NaTaO3,在紫外光的照射下,其分解水的活性顯著提高,量子效率達到了28%,然而當LiTaO3和KTaO3負載NiO後,其光催化活性反而降低了,其原因可從鉭酸鹽的導帶位置得到解釋,NaTaO3的導帶位置比NiO的導帶高,因此,在NaTaO3的導帶產生的光生電子很容轉移到NiO的導帶上,從而增強了電子和空穴的分離,提高了光催化活性。KTaO3的導帶位置比NiO的導帶位置低,不能產生這種效果;而LiTaO3在負載NiO以後,Li+摻雜到NiO當中,造成NiO催化劑的失活,使LiTaO3的光催化活性降低了。Kudo A發現鹼金屬、
鹼土金屬鉭酸鹽作為一種在紫外光線下分解水的催化材料,在沒有負載物的條件下表現出很高的活性,在該類催化劑中摻雜La後,NiO / NaTaO3表現出最高的活性。Ikeda S等用水熱法合成了Ca2Ta2O7、Na2Ta2O6、K2Ta2O6,將負載NiO的Ca2Ta2O7和純Ca2Ta2O7分別放在0.1 mmol dm3的NaOH溶液中,通過紫外光的照射,發現到反應結束時,NiO/Ca2Ta2O7比純Ca2Ta2O7節省了6小時,反應前後分別用XRD進行分析,表明Ca2Ta2O7沒有發生晶型結構變化。將NiO/Na2Ta2O6、 NiO/ K2Ta2O6 、NiO/ Ca2Ta2O7三者進行對比實驗,發現NiO/ Na2Ta2O6 和NiO/K2Ta2O6比NiO/ Ca2Ta2O7的催化能力強,這可能是由於Ca2Ta2O7的能隙比Na2Ta2O6、K2Ta2O6的窄,也可能是由於Ca2Ta2O7的晶體化程度沒有Na2Ta2O6、K2Ta2O6高。Yoshioka K等研究了SrTa2O6、Sr4Ta2O9、Sr5Ta4O15 、Sr2Ta2O7 對水的催化活性,發現它們的催化活性依次為Sr2Ta2O7 > Sr5Ta4O15 > SrTa2O6 > Sr4Ta2O9,這主要是由於它們的晶型結構的不同。 ZnSeS類化合物能夠形成固溶體,且能隙較窄,許雲波等採用化學共沉澱法制備了摻雜Cu、In的ZnSeS光催化劑,研究發現:在ZnSeS中摻雜Cu、In的摩爾分數為2%時其光吸收性能最好,最大吸收邊紅移至700nm;紫外光照射下該催化劑光分解水產氫的量子效率達到4.83%;催化劑具有良好的熱穩定性和光學穩定性,反應100h其產氫性能沒有衰減。具有立方晶型的Znln2S4,其帶寬為2.3eV,具有可見光響應特徵,且穩定性良,可用作光催化材料。Lei Z..等通過水熱合成法制備了高比表面積的立方尖晶石結構的Znln2S4,負載2%Pt後在0.43mol/LNa2S-0.5mol/L Na2SO3溶液中的產氫率最大可達213&micro;mol/h。Kudo A.等研究發現AgInZn7S9在無Pt助催化劑的情況下,可受可見光激發從含有SO32-或S2-的水溶液中制氫;負載Pt後催化活性更佳,最大產氫率可達970&micro;mol/h。楊運嘉制備了Zn0.957Cu0.043S 和Zn0.999Ni0.001S,其中
Zn0.957Cu0.043S在可見光照射下,自K2SO3和Na2S
水溶液中釋放出H2,Zn0.999Ni0.001S在N2流下、於770K熱處理也可自K2SO3和Na2S水溶液中釋放出H2。文麗榮等制備C60水溶液後,將其與Zn0.999Ni0.001S混合,並採用氣相色譜法跟蹤反應,發現氫氣釋放量是未加C60時的4倍多。由於C60為強電負性物質,與Zn0.999Ni0.001S混合後,可作為電子的淺勢捕獲阱,有效地抑制了電子和空穴的復合,從而促進了反應的發生。

⑻ 光催化全解水與常規的光解水制氫有什麼區別一般都用什麼儀器

目前研究比較普遍的光解水制氫一般都加犧牲劑,只產氫氣,而光催化全解水是指既產生氫氣,又產生氧氣,目前使用最多的是RTK光催化全解水系統,該系統採用了新型專利反應器和RTK GMC專利技術,常溫常壓的實驗環境,極低到極高的產氣量全覆蓋,實時自動記錄測量數據,無需GC,還可以實現多通道的平行實驗。

⑼ 光氧催化設備原理是啥

光氧催化設備原理是以Fe2+或Fe3+及H2O2為介質,通過光助-芬頓反應產生羥基自由基使污染物得到降解。紫外光線可以提高氧化反應的效果,是一種有效的催化劑。

紫外/臭氧(UV/03)組合是通過加速臭氧分解速率,提高羥基自由基的生成速度,並促使有機物形成大量活化分子,來提高難降解有機污染物的處理效率。

非均相光催化降解是利用光照射某些具有能帶結構的半導體光催化劑如TiO2、ZnO、CdS、WO3、SrTiO3、Fe2O3等,可誘發產生羥基自由基。在水溶液中,水分子在半導體光催化劑的作用下,產生氧化能力極強的羥基自由基,可以氧化分解各種有機物。把這項技術應用於POPs的處理,可以取得良好的效果,但是並不是所有的半導體材料都可以用作這項技術的催化劑,比如CdS是一種高活性的半導體光催化劑,但是它容易發生光陽極腐蝕,在實際處理技術中不太實用。

(9)光催化光解水設備擴展閱讀

利用光催化氧化技術可以高效降解或完全礦化常見的氣相有機污染物,而不產生二次污染。襲著革,研究表明,納米級TiO2復合一種金屬氧化物製成光催化劑對NO2、SO2、H2S等酸性氣體和NH3、CS2等鹼性氣體去除效果較好,且這些有害氣體可以較為容易地氧化成為NO3-、SO42-等。

J.WTang等用合成的CaBi2O4做催化劑,在可見光下光降解乙醛,實驗結果表明,光照2h後,乙醛被完全分解。

發達國家汽車尾氣凈化器所用的催化劑主要是資源稀少的鉑、釕、銠等貴金屬,從可持續發展的觀點來看,用資源豐富的金屬氧化物代替貴金屬是發展趨勢。

因此,鈣鈦礦型催化劑和相關氧化物引起了人們的普遍關注,它們除了相對價廉易得外,還因為它們的結構穩定和具有良好的催化性能。薛屏,高玉琢用浸漬法將鈣鈦礦型復合氧化物成功地載於多孔陶瓷載體上,大幅度提高了它們的光催化氧化汽車尾氣的活性。

⑽ 光催化全解水與常規的光解水制氫有什麼區別一般都用什麼儀器

目前研究復比較普遍的光解制水制氫一般都加犧牲劑,只產氫氣,而光催化全解水是指既產生氫氣,又產生氧氣,目前使用最多的是RTK光催化全解水系統,該系統採用了新型專利反應器和RTK GMC專利技術,常溫常壓的實驗環境,極低到極高的產氣量全覆蓋,實時自動記錄測量數據,無需GC,還可以實現多通道的平行實驗.

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