创新点
挥发性有机物（VOCs）是工业生产、交通运输及生物质燃烧产生的主要气体污染物之一，对大气质量、生态环境和人体健康造成潜在危害。沸石分子筛基催化剂通过将活性组分分散在分子筛载体上，实现了对活性组分的高效利用和稳定性提升，具有广阔的工业应用前景。本文从调控沸石分子筛载体及负载的活性组分两个方面，总结了沸石分子筛基催化剂在VOCs催化燃烧方面的研究进展，并讨论了水汽和多组分VOCs存在的条件对沸石分子筛基催化剂催化燃烧VOCs的影响。有望为环境治理和空气质量改善提供理论和实践参考，推动沸石分子筛基催化剂在VOCs治理中的应用和发展。
通讯作者简介
郭利民，华中科技大学环境科学与工程学院教授和日本九州大学碳中和能源国际研究所访学教授（WPI Visiting Professor），主要从事CO2催化加氢、VOCs吸附/催化燃烧消除等的应用基础研究；近年来承担国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家留学基金委、外国专家局、日本学术振兴会、湖北省杰出青年人才项目、企业横向课题等项目30余项；在国内外学术期刊发表论文100余篇，授权中国发明专利12项；担任中国环境科学学会挥发性有机物污染防治专委会常委、中国材料研究学会环境材料分委会委员、湖北省环境科学学会理事/青年工作委员会及大气环境专业委员会副主任委员等。
沸石分子筛基VOCs催化燃烧催化剂的研究进展
作者
单位
1. 华中科技大学 环境科学与工程学院
2. 中南财经政法大学 信息工程学院
3. 江汉大学 光电材料与技术学院
基金项目
1. 国家重点研发计划政府间科技创新合作重点专项（2017YFE0127400）
2. 湖北省自然科学基金-杰出青年人才项目（2019CFA070）
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摘要
挥发性有机物（VOCs）是工业生产、交通运输及生物质燃烧产生的主要气体污染物之一，对大气质量、生态环境和人体健康造成潜在危害。随着环境保护意识的提升和大气污染治理的深入开展，研究和开发高效的VOCs治理技术已成为当务之急。作为一种有效的治理手段，VOCs催化燃烧技术因其适用范围广泛和高效净化的特点备受关注。负载型催化剂，尤其是沸石分子筛基催化剂，通过将活性组分分散在载体上，实现对活性组分的高效利用和稳定性提升，具有广阔的工业应用前景。从调控沸石分子筛载体及负载的活性组分两个方面，总结了沸石分子筛基催化剂在VOCs催化燃烧方面的研究进展，并讨论了水汽和多组分VOCs存在的条件对沸石分子筛基催化剂催化燃烧VOCs的影响。最后，针对目前沸石分子筛基催化剂存在的问题，提出了未来的展望。这些研究进展有望为环境治理和空气质量改善提供理论和实践参考，推动沸石分子筛基催化剂在VOCs治理中的应用和发展。
研究背景
部分图表
图1 沸石分子筛基催化剂调控示意图
图2 用表面活性剂分子合成的MFI沸石分子筛纳米片示意图[19]
图3 无溶剂绿色合成TS-1催化剂示意图[53]
姜忠昱, 刘俊辰, 阮宏程, 贾永胜, 邓威, 郭利民.沸石分子筛基VOCs催化燃烧催化剂的研究进展[J/OL].能源环境保护:1-11[2024-06-04].https://doi.org/10.20078/j.eep.20240512.
JIANG Zhongyu, LIU Junchen, RUAN Hongcheng, JIA Yongsheng, DENG Wei, GUO Limin. Research progress on zeolite molecular sieve-based catalysts for VOCs catalytic combustion[J/OL]. Energy Environmental Protection: 1-11[2024-06-04].https://doi.org/10.20078/j.eep.20240512.
