O3和OH基团降解二噁英的量子化学及试验研究

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
51006030
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
20.0万
负责人：
温正城
依托单位：
杭州电子科技大学
学科分类：
E0604.燃烧学
结题年份：
2013
批准年份：
2010
项目状态：
已结题
起止时间：
2011-01-01 至2013-12-31

项目参与者：
朱燕群；王关晴；张相；王军；田文敏；
关键词：
量子化学催化氧化二噁英 O3基团 OH基团

项目摘要

二噁英排放控制问题已成为制约我国垃圾焚烧发电技术进一步推广应用的最大障碍。光催化、电催化等催化氧化技术降解效率高，降解彻底，易于推广应用，被认为是最有前途的二噁英降解技术。经济性问题是催化氧化技术的最大弊端，如何以最低的能耗代价来获得最优的降解效率一直是困扰国内外科研工作者的研究难点。由于催化氧化技术的本质是O3和OH基团对二噁英的降解，本项目拟从量子化学的微观机理研究出发，采用理论与试验相结合的方法对O3和OH基团降解二噁英进行深入系统地基础研究，计算获得微观反应路径，结合过渡态理论计算动力学参数，进行动力学模拟，同时建立试验系统，对降解机理进行试验研究，包括温度、停留时间、O3/OH比例等对降解效率的影响，并将试验结果与动力学模拟结果相互验证，确定影响降解效率的关键因素，获得降解反应规律及最佳反应条件，为提高催化氧化技术的经济性奠定重要基础，进而推动二噁英降解技术的进一步发展。

结项摘要

二噁英排放控制问题已成为制约我国垃圾焚烧发电技术进一步推广应用的最大障碍。光催化、电催化等催化氧化技术降解效率高，降解彻底，易于推广应用，被认为是最有前途的二噁英降解技术。由于催化氧化技术的本质是O3和OH基团对二噁英的降解，本项目从量子化学的微观机理研究出发，采用理论与试验相结合的方法对O3和OH基团降解二噁英进行较为深入系统地基础研究，计算获得微观反应路径，并结合过渡态理论计算动力学参数，同时建立试验系统进行试验研究，将试验结果与理论结果相互验证，对降解反应机理有更好的认识，基本完成项目计划研究任务，并得到一些初步结论，为催化氧化降解二噁英技术的进一步发展奠定一定的理论基础。本项目已在国内外核心期刊等发表研究论文4篇，其中SCI论文2篇，EI论文1篇，培养博士研究生1名，硕士研究生2名。