【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于有機廢氣處理的放電協同催化劑領域，涉及用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑及其制備方法。
技術介紹
1、在工業生產和日常生活中，揮發性有機化合物(vocs)及其他有機廢氣的排放已成為嚴重的環境污染問題。這些有機廢氣不僅對大氣環境構成威脅，還可能對人類健康造成潛在危害。因此，開發高效、環保的有機廢氣處理技術顯得尤為重要。低溫等離子體技術因其能夠在常溫或接近常溫的條件下生成大量高活性物種(如電子、離子、自由基等)，能夠有效降解多種有機污染物，逐漸成為有機廢氣處理領域的研究熱點。通過在等離子體中引入催化劑，形成低溫等離子體催化技術，在較低的能耗條件下實現對有機廢氣的高效處理。
2、雖然低溫等離子體催化技術在處理有機廢氣方面展現了巨大的潛力，但催化劑的長期穩定性仍是一個重要的技術難點，尤其是催化劑在長時間暴露于低溫等離子體環境中，會逐漸出現失活現象。這種失活主要歸因于在低溫等離子體處理廢氣過程中，部分有機廢氣分解產物(如碳氫化合物)可能在催化劑表面發生聚合反應，形成碳沉積。這些碳沉積覆蓋在催化劑的活性位點上，阻礙反應物與催化劑表面的接觸，從而導致催化劑的活性下降。針對這一問題，需進一步研究催化劑的表面反應機制，開發能夠有效抵抗積碳的催化劑材料，以實現更為高效和持久的有機廢氣降解。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的不足，本專利技術的目的在于提供用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑，srtio3憑借其較高的介電常數，能夠在電場中儲存大量的電能，在低溫等離子
2、為達此目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供了用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，所述制備方法為：
4、步驟s1，取鉍鹽化合物，將其溶解在無機酸溶液中，以第一攪拌速度進行攪拌，隨后加入l-天冬氨酸，以第一攪拌速度繼續攪拌，得到混合溶液a；
5、步驟s2，向所述混合溶液a加入nh4vo3，并以第二攪拌速度繼續攪拌，隨后使用堿性溶液調節ph，得到前驅體溶液a；
6、步驟s3，將前驅體溶液a轉移到聚四氟乙烯的不銹鋼反應釜中，在第一溫度下進行水熱反應，反應結束后，將反應釜冷卻至室溫，冷卻后，將所得的沉淀物通過離心分離，并用無水乙醇和去離子水洗滌，將沉淀物在第二溫度下干燥，得到bivo4；
7、步驟s4，將鍶鹽化合物、bivo4、氨溶液與四氯化鈦加入到去離子水中，以第三攪拌速度繼續攪拌，混合均勻后轉移到聚四氟乙烯的不銹鋼反應釜中，在第三溫度下進行水熱反應,反應結束后，將反應釜冷卻至室溫，冷卻后，將所得的沉淀物通過離心分離，并用無水乙醇和去離子水洗滌，將沉淀物在第四溫度下干燥，得到srtio3-bivo4粉末；
8、步驟s5,將srtio3-bivo4粉末、agno3溶液、hcooh溶液和去離子水混合于石英反應器中得到懸浮液，然后使用汞燈作為光源照射懸浮液并以第四攪拌速度不斷攪拌，經過光沉積過程，得到ag@srtio3-bivo4，將ag@srtio3-bivo4在第五溫度下干燥，得到用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑。
9、在低溫等離子體處理過程中，催化劑表面可能發生多種聚合反應。這些聚合反應通常是由等離子體中的高能電子、自由基和離子引發的，涉及有機廢氣中的未完全氧化或裂解的中間體，以下是一些常見的聚合反應類型：
10、(1)碳氫化合物的聚合，有機廢氣中的碳氫化合物(如乙烯、丙烯等)在低溫等離子體環境中，可能被部分裂解或激發，生成自由基(如·ch3、·c2h5)或不飽和化合物(如烯烴、炔烴等)，這些中間體在催化劑表面相互作用，形成更復雜的碳氫聚合物，這些聚合物可能形成長鏈烷烴或芳香烴，進一步形成焦炭(積碳)層，覆蓋在催化劑表面，導致催化劑活性位點被屏蔽，影響催化效果；
11、(2)芳香族化合物，如苯、甲苯等，在低溫等離子體環境中，可能經歷自由基化反應或電離過程，生成活性更高的中間體，這些中間體在催化劑表面發生聚合，形成更復雜的多環芳香烴(pahs)或其他高分子量的芳香化合物，多環芳香烴通常具有高穩定性，不易被進一步降解，容易積累在催化劑表面，形成碳沉積，導致催化劑失活；
12、(3)烯烴和炔烴的聚合，烯烴和炔烴在等離子體環境中，容易形成自由基或離子中間體，這些中間體在催化劑表面通過加成反應或偶聯反應生成長鏈聚合物，這些聚合物可以是飽和的(如聚乙烯、聚丙烯)或不飽和的(如聚炔)，這些長鏈聚合物具有高分子量，容易形成固體或粘稠物質，覆蓋催化劑表面，導致活性位點的減少和催化性能的降低；
13、(4)氮氧化物(nox)和硫化物(sox)在等離子體中可能發生氧化還原反應，生成活性較高的中間體，這些中間體可能在催化劑表面聚合，生成較復雜的含氮或含硫化合物，如亞硝酸、硝酸鹽、硫酸鹽等，含氮或含硫的聚合物具有較強的吸附性，會逐漸覆蓋催化劑表面，導致活性位點的鈍化和催化劑中毒。
14、在等離子體催化過程中引入光催化，通過多種機制減少催化劑表面的積碳問題，延長催化劑的使用壽命：
15、(1)光生電子-空穴對的氧化能力，在光催化過程中，當催化劑受到合適波長的光照射時，會產生電子-空穴對，空穴(h+)具有強氧化性，可以直接氧化表面的碳沉積(如c-h鍵斷裂形成的碳雜質)，將其轉化為二氧化碳或水，通過這種氧化反應，光催化劑能夠主動清理表面的碳沉積，防止碳聚合物在催化劑表面堆積；
16、(2)生成強氧化性活性種，光催化過程中，光生空穴可以與水或氧氣反應生成強氧化性的活性種，如羥基自由基(·oh)和超氧陰離子(·o2-)，這些活性種可以有效分解碳沉積或抑制碳氫化合物在催化劑表面聚合，羥基自由基和超氧陰離子能夠氧化催化劑表面的碳雜質，降低積碳的可能性，保持催化劑表面清潔；
17、(3)減緩碳沉積形成的速率，光催化反應過程中，由于光生電子的參與，氧化還原反應的活性得到提升，碳氫化合物在催化劑表面的反應速率增大，加速的反應過程可以有效減少未反應的碳氫化合物在催化劑表面停留的時間，從而減緩碳沉積的形成，通過提高反應速率，光催化抑制了積碳生成的初始步驟，使催化劑更不易受到碳沉積的影響。
18、光催化通過強氧化性的光生空穴和活性種，將碳沉積氧化為二氧化碳和水，減少碳氫化合物的不完全氧化產物的形成，并加速反應速率，從根本上抑制了積碳的生成。此外，光催化還可以通過再生反應清除已有的積碳，延長催化劑的壽命。在等離子體和光催化的協本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，特征在于，所述制備方法包括：
2.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
3.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
4.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
5.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
6.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
7.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
8.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
9.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
10.一種采用權利要求1至9任一項所述的制備方法制備得到的用于等離子體協同催化降
...【技術特征摘要】
1.用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，特征在于，所述制備方法包括：
2.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
3.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
4.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
5.根據權利要求1所述的用于等離子體協同催化降解有機廢氣的催化劑的制備方法，其特征在于，
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【專利技術屬性】
技術研發人員：葛健，徐衛，鄭進保，
申請(專利權)人：南京哲方環境科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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