1 绪论 1
1.1 地球的环境问题和催化剂 1
1.1.1 地球的环境问题 1
1.1.2 催化剂与环境污染问题的解决 2
1.2 环保催化剂的定义 4
1.3 对环保催化剂的要求 5
1.4 环保催化的热门研究课题 8
1.4.1 贫燃车用催化剂 8
1.4.2 选择性催化还原SO2为元素硫的研究 8
1.4.3 高浓度难降解有机废水的催化氧化处理 9
1.4.4 取代液体酸催化剂的新型固体酸催化剂 9
1.4.5 高选择性烃类氧化催化剂 10
1.5 环保催化剂的生产及市场概况 11
1.5.1 国外环保催化剂的生产及市场概况 11
1.5.2 国内环保催化剂的生产及市场概况 16
1.6 环保催化信息资源 18
1.6.1 与环保相关的网址 18
2 环保催化新材料 23
2.1 分子筛 24
2.1.1 分子筛的组成和结构 24
2.1.2 分子筛的制备方法 27
2.1.3 分子筛的改性和催化特点 29
2.1.4 分子筛在环保中的作用 31
2.2.1 整体式块状载体的特点 38
2.2 整体式块状载体 38
2.2.2 整体式块状载体的基本构型及物理性能 40
2.2.3 整体式块状载体的制备方法 41
2.2.4 整体式块状载体负载活性组分的方法 42
2.2.5 整体式块状载体的应用 43
2.3 二氧化钛 44
2.3.1 二氧化钛的基本性能 44
2.3.2 二氧化钛的制备方法 45
2.3.3 二氧化钛的催化特性 46
2.3.4 二氧化钛催化剂载体 48
2.4.1 非晶态合金的结构及特点 51
2.4.2 非晶态合金的制备方法 51
2.4 非晶态合金 51
2.4.3 非晶态合金的催化作用 52
2.4.4 非晶态合金催化剂的改性 54
2.4.5 纳米非晶态合金 56
2.4.6 非晶态合金在环保上的意义 56
2.5 杂多酸 58
2.5.1 杂多酸的催化特点 58
2.5.2 杂多酸的制备 59
2.5.3 杂多酸的结构及性能 60
2.5.4 杂多酸的催化作用机理及应用 63
2.5.5 杂多酸的应用在环保上的意义 65
2.6 层柱状硅酸盐 66
2.6.1 层柱状硅酸盐的组成和结构 66
2.6.2 层柱状硅酸盐的制备方法 68
2.6.3 层柱状硅酸盐的催化特性 72
2.6.4 层柱状硅酸盐在环境保护中的应用 75
3 环保催化剂及其应用 79
3.1 汽车尾气净化剂及应用 79
3.1.1 汽车尾气排放的毒害作用和排放法规 79
3.1.2 国外汽车尾气净化催化剂发展概况 81
3.1.3 汽车尾气净化催化剂的作用原理 85
3.1.4 汽车尾气净化催化剂的组成 86
3.1.5 汽车尾气净化催化剂的制备 91
3.1.6 汽车尾气净化催化剂的性能 92
3.1.7 汽车尾气净化催化剂的使用 94
3.1.8 柴油机车尾气净化用催化剂 100
3.2.1 NOx的来源及毒害作用 106
3.2 废气中NOx净化催化剂及其应用 106
3.2.2 NOx催化还原机理 108
3.2.3 硝酸尾气净化催化剂及其应用 110
3.2.4 烟道气脱硝催化剂及其应用 118
3.2.5 马路上NOx净化用的催化剂 126
3.3 脱除烟气中二氧化硫的催化剂及其应用 126
3.3.1 二氧化硫的来源及毒害作用 126
3.3.2 二氧化硫催化氧化用钒催化剂 128
3.3.3 活性炭催化氧化法 146
3.3.4 MgAlFe复合氧化物催化剂 149
3.3.5 液相催化氧化烟气脱硫用催化剂 149
3.3.6 二氧化硫的催化还原及催化剂 150
3.3.7 硫转移催化剂 153
3.4.1 挥发性有机化合物的毒害作用 155
3.4 挥发性有机化合物处理催化剂及应用 155
3.4.2 挥发性有机化合物催化燃烧氧化机理 156
3.4.3 挥发性有机化合物催化剂的制备 157
3.4.4 挥发性有机化合物催化剂的组成及性能 158
3.4.5 挥发性有机化合物催化剂的使用 164
3.5 废水湿式氧化处理催化剂及其应用 171
3.5.1 水的污染问题 171
3.5.2 废水湿式催化氧化的特点 172
3.5.3 废水湿式催化氧化机理 174
3.5.4 非均相催化湿式氧化催化剂的制备方法 176
3.5.5 湿式催化氧化催化剂的使用 177
3.6.1 二噁英分解用催化剂 187
3.6 卤素化合物的催化治理 187
3.6.2 氯氟烃的催化分解 190
3.6.3 过氟化物的催化治理 192
3.6.4 有机氯化物的催化还原净化 193
3.6.5 含氯废气的催化治理 193
4 居家用环保催化剂 195
4.1 居室环境问题 195
4.1.1 燃料带来的污染问题 196
4.1.2 抽烟引起的室内污染问题 197
4.1.3 建材及生活用品产生的污染问题 198
4.1.4 食品添加剂及容器的污染问题 199
4.1.6 臭氧等问题 200
4.1.7 居室臭气污染问题 200
4.1.5 微生物与污染 200
4.2 室内空气净化用催化剂 201
4.2.1 活性炭-纳米光催化净化网 201
4.2.2 釉面砖负载TiO2光催化净化剂 202
4.2.3 光催化自净化玻璃 203
4.2.4 分解环境臭氧的催化辐射器 204
4.2.5 光催化除臭用品 205
4.3 带催化剂的厨房用具 207
4.3.1 催化自净化烹调器 207
4.3.2 无烟催化烤炉 208
4.3.3 无烟催化煤油炉 208
4.3.4 家用催化燃烧炉 210
4.3.7 具有催化脱臭功能的冰箱 211
4.3.5 带催化剂装置的煤球燃烧炉 211
4.3.6 催化点火加热器 211
4.4 催化加热器 212
4.4.1 一次性催化手炉 212
4.4.2 催化发热器 213
4.4.3 多功能电加热除臭器 213
4.4.4 催化卷发器 214
4.5 家庭净水器催化剂 214
4.6 食品保鲜、存储用催化剂 215
4.7 室内催化传感气体检测器 215
4.8 防毒面具用催化剂 216
5.1.1 硫的毒害及脱硫剂的硫容 217
5.1 脱硫剂及其应用 217
5 工业原料和产品脱毒催化剂及其使用 217
5.1.2 有机硫加氢转化催化剂 221
5.1.3 羰基硫水解催化剂 233
5.1.4 氧化锌脱硫剂 241
5.1.5 氧化铁脱硫剂 250
5.1.6 铁锰脱硫剂 256
5.1.7 活性炭脱硫剂 259
5.1.8 分子筛脱硫剂 265
5.1.9 其他脱硫剂 268
5.2 脱氯剂及其应用 271
5.2.1 氯的来源及毒害作用 271
5.2.2 脱除微量氯化物的机理 274
5.2.3 脱氯剂的组成及其性能 276
5.2.4 脱氯剂的制备 280
5.2.5 脱氯剂的使用 282
5.3 脱砷剂及其应用 288
5.3.1 砷的毒害作用 288
5.3.2 脱砷的反应机理 289
5.3.3 脱砷剂的组成和特性 289
5.3.4 脱砷剂的制备方法 292
5.3.5 脱砷剂的应用 293
5.4 硫磺回收催化剂及其应用 297
5.4.1 硫磺回收技术现状与催化剂需求 297
5.4.2 硫磺回收机理 297
5.4.3 催化剂的品种和性能 299
5.4.4 硫磺回收催化剂的制备 301
5.4.5 硫磺回收催化剂的使用 302
5.5 焦炉煤气净化催化剂及其应用 304
5.5.1 焦炉煤气净化催化剂的物化性能 304
5.5.2 焦炉煤气净化催化机理 304
5.5.3 焦炉煤气净化催化剂的开车操作 305
5.5.4 焦炉煤气净化催化剂的工业应用 305
6 环保催化技术展望 307
6.1 光催化作用及应用 307
6.1.1 光催化反应类型 307
6.1.2 水的光催化制氢 308
6.1.3 二氧化碳的光催化固定 309
6.1.4 光催化在环保上的应用 309
6.1.5 TiO2光催化剂的制备与应用 310
6.2 电催化作用及应用 311
6.2.1 电催化的定义及特点 311
6.2.2 有机污水的电催化处理 312
6.2.3 含铬废水的电催化降解 313
6.2.4 烟道气及原料煤的电解脱硫 313
6.2.5 电催化同时脱除NOx和SO2 315
6.2.6 二氧化碳的电解还原 315
6.3 光电催化及其应用 315
6.4 声催化作用及应用 316
6.4.1 超声催化氧化法脱硫工艺 317
6.4.2 超声波在催化剂再生中的应用 317
6.5.3 微波辐射煅烧催化剂 318
6.5.2 微波辐射负载催化组分 318
6.5.1 微波辐射诱导催化反应 318
6.5 微波催化及应用 318
6.5.4 微波辐射制造环保用活性炭 319
6.6 生物催化及应用 319
6.6.1 柴油生物催化深度脱硫 320
6.6.2 生物催化在环保中的应用 321
6.6.3 废弃物的生物催化再资源化 321
6.7 离子液体的催化作用及应用 322
6.8 超临界流体及其催化作用 323
6.8.1 催化超临界水氧化法处理污水 323
6.8.2 超临界水(SCW)替代液体酸催化剂 323
6.9 氮化物和碳化物催化材料 324
6.8.4 超临界二氧化碳的催化作用 324
6.8.3 超临界流体与相转移催化反应 324
6.9.1 氮化物在环保上的作用 325
6.9.2 碳化物在催化反应中的应用 325
6.10 固体超强酸催化剂 326
6.11 金属原子簇催化材料 326
6.12 吸附胶团催化 327
6.13 膜催化剂和膜催化技术及应用 327
6.14 组合催化技术及应用 328
6.14.1 目前国外先进的组合催化剂制备技术 328
6.14.2 化学反应中催化方式的组合原则及应用 329
6.15 微型化催化技术 330
参考文献 332