CuO/CeO2-ZrO2和CuO-CeO2/ZrO2在CO催化氧化方面的比较研究(2)
致谢 20
参考文献 21
1 绪论
1.1 开题依据
随着科学的发展和进步，人们发现CO在低温氧化等许多方面都有重要的使用价值，如在CO2 激光器中的气体纯化、CO气体探测器物质、呼吸用气体净化器材、烟草降害以及封闭体系中极少量CO消除等方面都有重要的应用方向。
然而在CO被广泛应用的之时，大家都忘记了CO对人体的危害。为了文持人体必要的氧气就必须加大心脏的负荷。所以当CO浓度增加时，人体典型的症状就是血管痉挛。一氧化碳的浓度、人接与高浓度一氧化碳环境的接触时间时间和人在高浓度一氧化碳环境中的呼吸速度是引起人体中CoHb含量多少的条件。人体血液中CoHb的含量随着接触时间的变长会持续上升，直到达到某一稳定值。稳定值的大小关乎于CO的浓度的多少。医学研究表明：2.5％的CoHb浓度即可对人体产生不良影响。对学生实验表明：大多数学生不能分辨l000Hz范围内的声音信号；在含量为15 PPM的CO浓度的空气中持续呆8 h，血液中的CoHb就可以达到2.5％。因此，环境中CO浓度过高会引发人的时间间隔分辨能力、视力、视力敏感度以及运动神经反应能力的降低。这些症状都被认为是长时间处于高CO浓度环境的情况。
汽车尾气中的CO是大气主要污染物之一，它对我们所生存的环境能造成及其恶劣的影响。我们所开的汽车产生的尾气中有几种主要的大气污染物，例如颗粒物、CO、氮氧化合物(NOX)和碳氢化合物(HC)。其中碳氢化合物类化合物的主要危害在于易挥发，暴露于阳光中就可以产生光化学烟雾，且所处环境中碳氢化合物含量过高对人体还有直接的危害。CO的主要危害在于其实一种无色无的毒性气体，在空气中文持两到三年都不会消失，是一种基数大、累积性强的高毒性气体。CO非常容易和人体血液中的血红蛋白结合， 结合速度远远高于氧气结合血红蛋白的速度，在CO浓度极低的情况下就能使人或者动物遭到缺氧性伤害。轻微者则出现眩晕，头疼，重者则会脑细胞受到永久性损伤，甚至窒息死亡：当每M3的空气中的一氧化碳浓度达到四克时，半小时就可以致命。其次一氧化碳被孕妇吸入还会引起胎儿生长记性和脑能力低下，最后一氧化碳对心脏病、贫血和呼吸道疾病患者都有极大的伤害。氮氧类化合物的危害在于其本身就毒性很大，其毒性是含硫氧化物的3倍。当其进入人体时，会随着空气进入肺泡，与人体血液中的物质反应生成亚硝酸和硝酸，这两样化合物对人的肺部都有极强的腐蚀和刺激性，而且肺毛细管壁的通透性会被增强数倍，使人患肺气肿的概率大大提高。现如今社会发展迅速，人们追求方便选择住所都会考虑交通便利，但是距离公路越近，公路上车流量就越大，人们吸入的汽车尾气就会越多，所以患病的几率就会越大。同时，氮氧化物和碳氢化合物一样会在太阳光下产生光化学烟雾， 如1955年美国洛杉机光化学烟雾事件，因光化学烟雾引起呼吸系统衰竭而死亡的人数达到400多人， 这是最早出现的由汽车尾气造成的大气污染事件[1]。目前，中国大多数城市的空气污染非常严重，甚至三位之一以上的城市连国家二级标准都打不到，然后机动车的尾气排放成为部分大中城市大气污染的主要来源，所以现在都提倡节能减排，净化空气。
目前国内外一些关于一氧化碳消除的方法非常多，其中研究较为深入的一个方向是一氧化碳的催化氧化方面。CO低温情况下催化氧化的催化剂主要有非贵金属和贵金属这两大类。其中，贵金属催化剂虽然具有较高的催化活性，但由于贵金属资源匮乏、价格昂贵，而且容易一起硫中毒等缺陷，抑制了贵金属在工业中的发展及应用。