氮掺杂碳材料的制备及其催化水解羰基硫性能

摘要

羰基硫(COS)的高效水解脱除是解决工业气体中COS危害的有效手段。本研究发展了一种简便的固相机械化学方法,制备了氮掺杂碳催化剂(TOK-X),并实现高效催化水解COS。采用对苯二甲醛和邻苯二胺为碳源和氮源,以KOH为活化剂,经机械研磨聚合后进行高温活化,制得一系列高比表面积(≥2600 m^(2)/g)片状堆叠的氮掺杂碳催化剂。活化温度对催化剂的COS水解性能有显著影响,不同活化温度下所制备催化剂的活性大小为TOK-700>TOK-800>TOK-600>TOK-900。700℃活化温度下所制备的催化剂TOK-700在70℃下可催化COS水解98%以上。催化剂组成和结构的表征结果表明,催化剂的高活性可能来源其高比表面积和高吡啶氮含量。