多數(shù)載體是催化劑工業(yè)中的產(chǎn)品,常用的有氧化鋁載體、硅膠載體、活性炭載體及某些天然產(chǎn)物如浮石、 硅藻土等。常用“活性組分名稱-載體名稱”來表明負載型催化劑的組成,如加氫用的鎳-氧化鋁催化劑、氧化用的氧化釩-硅藻土催化劑。
主要體現(xiàn)為:
(1)固定TiO2、防止流失、易于回收和提高TiO2的利用率;
(2)增加TiO2光催化劑整體的比表面積;
(4)提高光源利用率。如將TiO2制成薄膜后,催化劑表面受到光照射的催化劑粒子數(shù)目增加;
(5)將催化劑用載體固定,便于制成各種形狀的光催化反應(yīng)器。
光催化劑載體要求能改善所擔載的物質(zhì)的組織結(jié)構(gòu)(如增加孔隙、表面積等),同時由于光催化劑是靠光和催化劑的結(jié)合來發(fā)揮催化作用的,只有被光激活的催化劑才具有光催化效果。因此,良好的光催化劑載體應(yīng)具有以下特點:具有良好的透光性;在不影響TiO2催化活性的前提下,與TiO2顆粒間具有較強的結(jié)合力;比表面積大;對被降解的污染物有較強吸附性;易于固液分離;有利于固-液傳質(zhì);化學(xué)惰性等。
國內(nèi)外研究較多的催化劑載體有:SiO2,Al2O3、玻璃纖維網(wǎng)(布)、空心陶瓷球、海砂、層狀石墨、空心玻璃珠、石英玻璃管(片)、普通(導(dǎo)電)玻璃片、有機玻璃、光導(dǎo)纖維、天然粘土、泡沫塑料、樹脂、木屑、膨脹珍珠巖、活性炭等。
天然礦物類物質(zhì)本身具有一定的吸附性和催化活性,且耐高溫,耐酸堿,常被用作催化劑的載體。已被用作TiO2載體的有硅藻土、高嶺土、天然浮石和膨脹珍珠巖等。
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