离子固溶抑制五氧化二钒水溶性研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1.引言

氮氧化物(no_x)是造成大气污染的主要污染源之一^[1]。它会对植物造成损害作用，对人体及动物造成致毒作用，是形成酸雨、酸雾的主要原因之一。因此，污染物排放的控制必须更加严格。而随着钢铁、水泥、玻璃等行业scr脱硝工作的推进，已经出现越来越多的商用钒钛脱硝催化剂的废弃。目前，商用脱硝催化剂均为钒钛(v₂o₅(wo₃)/tio₂)体系。其活性组分为v₂o₅。v₂o₅是一种剧毒物质^[2]，它如果进入人体会给呼吸系统和皮肤带来巨大伤害，长期接触则会引起支气管炎、视力障碍、肾损害等^[3]。严重危害了我们的人身健康。一般催化剂的寿命是2～3年^[4]。失效之后，催化剂就会被废弃。当今国内外对废旧催化剂较多采用填埋处理^[5]，但v₂o₅在水中有相当的溶解度（8g/l），它会溶于水再次进入生物链，危害生态环境与人类健康。填埋处理没有从根本上解决有毒废旧钒钛脱硝催化剂的无害化问题，国内目前还没有任何一家专业机构可对废旧催化剂进行安全处理。而且，现在主流的商用钒钛脱销催化剂原料有毒，价格昂贵，已经不适用于工业生产了，最终一定会被绿色环保无毒的催化剂取代。因此，研究一种新的处理废弃的商用钒钛催化剂的方法是很有意义和前途的工作。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题拟采用离子固溶强化的方法，筛选合适的离子与废弃钒钛脱硝催化剂中的钒组分形成不溶于水的固溶体，从而达到抑制v₂o₅水溶性的目的。研究内容涉及样品制备，离子固溶剂的影响，水溶性测试，微观结构表征分析等。

实验内容：

（1）采用不同固溶离子制备样品，优化制备工艺；