新型气固相光催化反应器的应用研究进展

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作者简介：武文燕（１９８７一），河北邢台人，硕士在读，从事甲烷的光催化降解研究。
第１Ｏ期
武文燕，等：新型气固相光催化反应器的应用研究进展
ＴｈｅＡｄｖａｎｃｅｓｏｎＮｅｗＧａｓ－・ｓｏｌｉｄＰｈｏｔｏ源自文库ａｔａｌｙｔｉｃＲｅａｃｔｏｒ
ＷＵＷｅｎ—ｙａｈ，ＷＡＮＧＬｕｏ—ｃｈｕｎ，ＣＨＥＮＦｅｉ，ＬＩ死ｇ，ＣＨＥＮＧｕａｎ—ｈａｎ
不同，负载式光反应器可分为固定床和流化床光催化反应器两种Ｊ：
（１）固定床气相光催化反应器，其内填充固体
光催化剂或反应物。光催化剂载体通常为多孔颗
粒，如沸石［２】、分子筛、石英砂］、活性炭等，很多反
应器已不局限于颗粒催化剂载体的填充，而以成膜方式将催化剂固定在大的连续表面积的载体上，如反应器或紫外灯管壁、玻璃片ＨＪ、不锈钢片、光纤等表面。反应时光照下床层静止不动，气体通过床层
气固相光催化反应器种类繁多，目前还没有一个较为系统的分类方式。按照不同的分类方式将气
（２）流化床气相光催化反应器，催化剂载体通
常为多孔颗粒，颗粒尺寸比纳米粒子大得多，固体载
固相光催化反应器进行分类。１．１按催化剂的存在形式负载式（固定式）反应器，即采用物理、化学方
进行反应，将吸附在催化剂膜表面的污染物有效降
解。
很大，本文介绍了气固相光催化反应器的主要类型，
并对近年来气固相光催化反应器的应用情况进行了较全面的综述，同时对其发展趋势做了展望。
Ｉ气固相光催化反应器的类型及特点
・
５０・
山东化工ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ
２０１３年第４２卷
新型气固相光催化反应器的应用研究进展
武文燕，王罗春，陈飞，李亭，陈冠翰
（上海电力学院环境与化学－ｌ－程学院，上海２０００９０）
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｇｈａｉ
ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９０，Ｃｈｉｎａ）
体颗粒在反应器内发生迁移、翻滚及剧烈扰动，处于流化状态，光催化剂颗粒与光充分接触，这是它与固
法将催化剂固定在载体上，按照催化剂的存在形式
收稿日期：２０１３—０６— ２５
定床光催化反应器的最大区别。
１．２按光源与反应器相对位置
基金项目：上海市教委重点项目，１２ＺＺ１７１，高效节能型甲烷太阳光催化氧化反应器开发应用。
摘要：本文对气固相光催化反应器的主要类型进行了概述，并较全面的综述了近年来国内外气固相光催化反应器的研制及应用情
况，同时探讨了光催化反应器中存在的问题及发展趋势。关键词：光催化；反应器；气固相中图分类号：０６４３．３２文献标识码：Ａ文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１３）０１０ — ００５０— ０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ。ｔｈｅｍａｉｎｔｙｐｅｓｏｆｇａｓ— ｓｏｌｉｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｅｒｅａｃｔｏｒａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓｒｅａｃｔｏｒａｒｅａｌｓｏｒｅｖｉｅｗｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ．Ａｔｈｅｔｓａ／ｎｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｒｅｎｄｏｆｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅａｃｔｏｒａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｔｈｅｗｏｒｋ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｃａｔａｌｙｓｉｓ；ｒｅａｃｔｏｒ；ｇａｓ— — ｓｏｌｉｄ
随着社会的进步及生活质量的提高，人们对空气质量有了更高的要求，光催化技术以其自身具备
的诸多优势成为空气污染治理的理想技术之一。近年来气固相光催化技术引起越来越多学者的关注，气固相光催化反应器作为光催化过程的核心设备，其设计和应用必将成为光催化领域的主要研究方向之一。反应器构型和光源的选配对光催化效果影响