降解石化行業(yè)氯苯類(lèi)揮發(fā)性有機(jī)物的催化氧化技術(shù)研究進(jìn)展

梁文俊，杜曉燕，李 堅(jiān)，何 洪

（北京工業(yè)大學(xué) 區(qū)域大氣復(fù)合污染防治北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100124）

近年來(lái)，大氣污染日漸嚴(yán)重，作為大氣污染的重要組成部分，揮發(fā)性有機(jī)物的治理逐漸成為人們研究的焦點(diǎn)。在聯(lián)合國(guó)環(huán)境項(xiàng)目國(guó)際條約中，12個(gè)列為首位的揮發(fā)性有機(jī)污染物都是含氯的有機(jī)化合物［1］，而氯苯類(lèi)化合物更是被美國(guó)環(huán)保局（EPA）列為優(yōu)先控制污染物［2］。因此，氯苯類(lèi)有機(jī)物去除技術(shù)的開(kāi)發(fā)及其工業(yè)應(yīng)用具有重要的環(huán)境和社會(huì)意義。

氯苯類(lèi)揮發(fā)性有機(jī)物（CVOCs）是指以氯代苯環(huán)為主要結(jié)構(gòu)的一類(lèi)化合物，在農(nóng)藥、化工溶劑、潤(rùn)滑劑、噴漆過(guò)程中廣泛應(yīng)用［3-4］，因具有難降解、高毒性（會(huì)導(dǎo)致“三致效應(yīng)”）、蓄積性及環(huán)境持久性等特點(diǎn)，嚴(yán)重威脅著自然生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康［5］。石化行業(yè)作為CVOCs排放的重要行業(yè)，一直是國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)控對(duì)象，該行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中列出了64種需要控制的有機(jī)特征污染物，其中含氯的有機(jī)物 22 種［6］，且排放標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格［7］，可見(jiàn)，對(duì)此類(lèi)污染物的降解處理已成為石化行業(yè)的焦點(diǎn)問(wèn)題之一。

本文就近年來(lái)國(guó)內(nèi)外治理氯苯類(lèi)物質(zhì)的技術(shù)進(jìn)行回顧和總結(jié)，著重分析了催化氧化技術(shù)對(duì)該類(lèi)污染物降解的研究和應(yīng)用，對(duì)不同催化劑的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以期為該類(lèi)有機(jī)污染物的治理工作提供一些參考。

1 催化氧化技術(shù)治理氯苯類(lèi)揮發(fā)性有機(jī)物

CVOCs的治理技術(shù)可分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是非破壞性技術(shù)即回收法，一般通過(guò)改變一定工藝過(guò)程中溫度、壓力等物理?xiàng)l件使CVOCs富集分離，包括活性炭吸附法、溶液吸收法、冷凝法及膜分離等；另一類(lèi)是破壞性技術(shù)，即通過(guò)化學(xué)消除或生物降解的方法使其轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水以及氯化氫等無(wú)毒或毒性小的無(wú)機(jī)物，包括直接燃燒、催化氧化、生物降解、催化加氫脫氯、光催化氧化等［8］，但直接燃燒法不適合處理CVOCs。本文主要對(duì)催化氧化技術(shù)進(jìn)行闡述與探究。

催化氧化技術(shù)是利用催化劑本身具有的活性位的吸附和氧化作用，在加熱的情況下，進(jìn)行催化氧化，最終使CVOCs轉(zhuǎn)化為CO2，H2O，HCl等小分子產(chǎn)物。催化氧化技術(shù)因具有反應(yīng)溫度低、耗能小、凈化效率高、二次污染少等優(yōu)點(diǎn)，已作為比較成熟的環(huán)保技術(shù)廣泛應(yīng)用于尾氣處理領(lǐng)域，適用于不同濃度的尾氣處理。另外，催化氧化過(guò)程中的熱能也可以回收利用，從而降低能耗［9］。

研究和應(yīng)用表明，CVOCs情況復(fù)雜、難處理，經(jīng)催化氧化反應(yīng)后會(huì)生成氯氣、多氯苯等副產(chǎn)物，對(duì)環(huán)境危害巨大；同時(shí)脫除的氯離子會(huì)吸附在催化劑表面使催化劑失活［10］。針對(duì)該技術(shù)短板，國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了大量研究，旨在開(kāi)發(fā)出高活性和高穩(wěn)定性、副產(chǎn)物少、抗中毒能力強(qiáng)且價(jià)格低廉的催化劑，而這也是催化氧化技術(shù)的核心和產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。

2 催化劑的研究進(jìn)展

2.1 活性研究

催化氧化CVOCs的關(guān)鍵是研發(fā)出低溫高效、穩(wěn)定性好且副產(chǎn)物少的催化劑，而對(duì)催化劑的研究主要集中在催化劑活性物質(zhì)和催化劑載體方面。催化劑活性物質(zhì)的選擇是催化氧化效率的關(guān)鍵，性能好的活性組分能大大降低反應(yīng)物分子活化能，大量的高能活性位可有效促進(jìn)反應(yīng)物分子的吸附降解，顯著提高催化降解效率。常見(jiàn)的氯苯催化劑大致可分為三類(lèi)：貴金屬催化劑、過(guò)渡金屬氧化物催化劑和鈣鈦礦型催化劑［11］，目前廣泛使用的仍主要集中于前兩類(lèi)。

2.1.1 貴金屬催化劑

貴金屬催化劑對(duì)H—H，C—O，C—H，C—Cl及O—H等化學(xué)鍵的斷裂有著較高的活性，因此常被應(yīng)用于CVOCs的催化氧化反應(yīng)中，且不同貴金屬對(duì)CVOCs的活性不同，研究較多的主要有Pd，Pt，Ru，Rh，其中Pd、Pt和Ru具有較高的催化氧化活性［12］。

方舟等［13］采用浸漬法制備了Pd/Al2O3系列催化劑用于催化加氫處理六氯苯（HCB），催化劑的Pd負(fù)載量為0.1%～1%（w），反應(yīng)溫度為335～380 ℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在重時(shí)空速為0.4 h-1、氫氣與HCB的摩爾比為25∶1、溫度為340 ℃、Pd負(fù)載量為0.5%（w）的條件下，Pd/Al2O3催化劑對(duì)HCB的催化加氫效果最佳，添加助劑Sn能提高活性組分Pd的穩(wěn)定性，減少催化劑表面積碳，而堿金屬Li具有較強(qiáng)的堿性，能有效改變催化劑表面酸堿性，減少一些小分子雜質(zhì)的深度氧化，提高催化劑的抗積碳能力。Pd-Sn-Li/Al2O3催化劑的單次反應(yīng)壽命（HCB轉(zhuǎn)化率大于90%）超過(guò)120 h。王爭(zhēng)一［14］采用等體積浸漬法和共沉淀法制備了Ru-Ce/Al2O3催化劑用于催化氧化氯苯（CB），其中，Ru/CeO2催化劑的活性最佳，在252 ℃下轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到90%。這可能是因?yàn)镽u/CeO2催化劑具有較好的氧化還原性能，而且本身具有強(qiáng)的解離水的能力。XRD和TEM的表征結(jié)果顯示，Ru在CeO2載體上分散地很均勻。Dai等［15］研究了Ru/Ti-CeO2催化劑催化氧化CB的性能，同時(shí)探究了催化劑制備方法、Ti含量、Ru負(fù)載量、進(jìn)口濃度、重時(shí)空速、氧氣濃度、水等因素對(duì)催化劑的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，1%（w）Ru/Ti5Ce95和1%（w）Ru/Ti10Ce90催化劑具有很好的活性，在220 ℃左右轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%，之后在225 ℃進(jìn)行了100 h的穩(wěn)定性測(cè)試，發(fā)現(xiàn)催化劑活性在前10 h有下降的趨勢(shì)，后有所回升，之后轉(zhuǎn)化率一直穩(wěn)定在90%。他們還考察了負(fù)載不同貴金屬對(duì)催化CB活性的影響，發(fā)現(xiàn)不同金屬的催化活性高低順序?yàn)椋篈u＞Ru＞Pd＞Pt＞Ag。

2.1.2 過(guò)渡金屬氧化物催化劑

過(guò)渡金屬氧化物催化劑通常以V，Cr，Cu，Mn，Co，Ni，W，Mo，F(xiàn)e，Nb的氧化物作為催化劑的活性成分。由于它們具有比鈣鈦礦催化劑更好的低溫催化效能，相對(duì)于貴金屬催化劑則有更好的抗氯中毒能力，且副產(chǎn)物量很低，CO2選擇性很高［16］，同時(shí)價(jià)格低廉，在工業(yè)催化方面得到了廣泛應(yīng)用，是一類(lèi)很有前途的催化劑。

Bertinchamps等［17］將多 種活 性 組分 CrOx、MnOx、VOx、SnOx、WOx、NbOx、TaOx、MoOx、ZrOx和 BiOx分別負(fù)載在 SiO2，Al2O3，TiO2以及TiO2-S（硫酸化的TiO2）載體上，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，VOx活性最高。趙斌等［18］用浸漬法制備了V-W/Ti催化劑，并進(jìn)行了分解垃圾焚燒煙氣中的二噁英的工業(yè)試驗(yàn)。在反應(yīng)溫度為240～320 ℃、氣態(tài)空速為7 000～8 000 h-1的工藝條件下，載釩型催化劑對(duì)二噁英的降解率能達(dá)到95%～99%。文獻(xiàn)［19］指出，在V-Ti催化劑用于催化氧化二噁英的研究中，引入Mo和W元素得到V-Mo/Ti和V-W/Ti催化劑，催化活性明顯提高，因?yàn)镸o和W的引入可以促進(jìn)更多B酸中心的形成，同時(shí)還保持了V的活性位。羅阿群［20］采用干粉混合法制備了V-Ti和Mn-Ti及相應(yīng)摻雜改性的催化劑，進(jìn)行催化氧化CB的實(shí)驗(yàn)。探究了活性組分含量、焙燒溫度、過(guò)渡金屬氧化物摻雜、鑭系金屬氧化物摻雜以及硫酸根改性對(duì)催化劑活性的影響，并通過(guò)XRD，XPS，H2-TPR，SEM，BET表征方法進(jìn)行分析。表征結(jié)果顯示，Mn含量為3.2%（w）時(shí)載體表面已完全被Mn活性位所覆蓋，低溫催化活性最佳，在200 ℃時(shí)催化效率達(dá)36%；過(guò)渡金屬氧化物中，CoOx能一定程度地提高催化劑的低溫活性，而YOx能提高催化劑的中高溫活性。

吳勐［21］研究了 Mn-Ce/Mg-Al2O3催化劑對(duì)于CB低溫催化氧化的性能和機(jī)理。XRD、XPS、H2-TPR、BET等多種表征結(jié)果表明，CeO2作為助催化劑可以降低MnOx的晶粒大小、提高M(jìn)nOx在氧化鋁表面的分散度、增強(qiáng)MnOx的氧化還原性能。但過(guò)多CeO2的加入，會(huì)導(dǎo)致主活性組分Mn的減少，催化劑的氧化還原性變差。在CB濃度為10-3、O2濃度為10%、N2為載氣、體積空速為15 000 h-1的條件下進(jìn)行CB催化氧化，發(fā)現(xiàn)Mn8Ce2/Al2O3催化劑的活性最好，催化效率為90%時(shí)的溫度（T90）為340 ℃。蔡婷［22］采用共沉淀法制備了一系列CoxMny復(fù)合氧化物催化劑，研究它們對(duì)1，2-二氯苯（o-DCB）催化的各種性能，當(dāng)o-DCB濃度為10-3、O2濃度為10%、N2為載氣、體積空速為15 000 h-1、Co/Mn摩爾比不小于7時(shí)，CoxMny催化劑的活性顯著提高，其中，Co9Mn1催化劑活性最好，轉(zhuǎn)化率在347 ℃達(dá)到90%。活性提高主要?dú)w因于MnxCo3-xOx固溶體的形成和催化劑中納米級(jí)Co3O4的協(xié)同作用。通過(guò)H2-TPR表征發(fā)現(xiàn)，當(dāng)錳摻雜量很少時(shí)，如Co9Mn1和Co7Mn1等催化劑，會(huì)在150 ℃出現(xiàn)一個(gè)歸屬于納米級(jí)的Co3O4物種的還原峰，該物種提供活性氧的能力非常強(qiáng)，對(duì)催化劑活性提高有很大幫助。催化劑對(duì)CB具有較高的催化活性，催化效率為50%時(shí)的溫度（T50）和T90分別為240 ℃和317 ℃，與報(bào)道中的V-Ti催化劑活性差別不大。de Rivas等［23］研究發(fā)現(xiàn)，Co3O4在250 ℃下催化氧化二氯乙烯不會(huì)發(fā)生氯中毒，催化劑的穩(wěn)定活性能夠保持140 h。

另外，通過(guò)對(duì)載體改性提高催化劑性能的研究也很多。Gaigneaux課題組和羅阿群都使用硫酸處理TiO2，增進(jìn)L酸中心的數(shù)量，使催化劑中摻入的其他組分在催化劑表面更加分散，也有助于催化劑表面的摻雜相能形成更多的B酸中心。屈欽等［24］采用水熱法制備了TiO2空心球，浸漬不同負(fù)載量的V，利用多種表征方法進(jìn)行研究，空心球TiO2的粒徑在1.5 μm左右，分散性良好，且為鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，負(fù)載的V均勻分布在空心球體內(nèi)部或者表面而未破壞TiO2空心球結(jié)構(gòu)。當(dāng)V負(fù)載量為5%（w）時(shí)，催化劑活性最好，250 ℃下轉(zhuǎn)化率即達(dá)到90%以上，而繼續(xù)增加V負(fù)載量，氧化釩物種的聚集度發(fā)生了變化，形成了V2O5微晶，導(dǎo)致活性下降。李燕［25］考慮到碳納米管（CNTs）特有的中空管腔結(jié)構(gòu)、良好的電子傳輸能力，將CNTs摻入TiO2中得到TiO2-CNTs復(fù)合載體，同時(shí)詳細(xì)考察了CNTs的純化和表面改性，并進(jìn)行了復(fù)合載體制備工藝的優(yōu)化。SEM，F(xiàn)TIR，XRD等表征結(jié)果顯示，CNTs經(jīng)濃硝酸處理后管長(zhǎng)變短、表面雜質(zhì)被去除，端口被打開(kāi)，石墨化程度加大，引進(jìn)了—COOH、—OH等活性官能團(tuán)，同時(shí)得出添加5%（w）的CNTs能結(jié)合兩種載體的優(yōu)點(diǎn)，有效抑制TiO2的團(tuán)聚；NH3-TPD表征結(jié)果顯示，復(fù)合載體表面分布著廣泛的酸性位點(diǎn)，而酸性位點(diǎn)的存在有利于提高催化性能。Liu等［26］將MnOx負(fù)載在TiO2-Al2O3載體上用于催化氧化CB和二氯苯（DCB）均表現(xiàn)出很高的催化氧化活性。吳勐［21］采用硝酸鎂溶液修飾載體Al2O3制備了Mn-Ce/Mg-Al2O3催化劑并研究了Mg元素的引入對(duì)催化劑性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，載體中加入Mg可以形成MgAl2O4而減弱Mn與Al2O3之間的聯(lián)系，使部分Mn物種由MnO2轉(zhuǎn)變成Mn2O3，構(gòu)成了Mn4+-Mn3+的活性結(jié)構(gòu)，MnOx的氧化還原性得到增強(qiáng)，同時(shí)使Mn與Ce之間的相互作用加強(qiáng)，提高了催化劑中氧的流動(dòng)性。

2.1.3 鈣鈦礦型催化劑

鈣鈦礦型復(fù)合金屬氧化物常以通式ABO3表示，A一般是稀土或堿土元素離子，B為過(guò)渡元素離子。因其晶形完整，比表面積較小，所以相較于其他催化劑其氧化還原性不高，能耗較大，但該類(lèi)催化劑廉價(jià)易得，有良好的穩(wěn)定性，且A、B原子具有良好的可調(diào)性［27-29］，所以具有很大的應(yīng)用空間和潛力。

He等［30］制備了 ACeOx（A=Co，Cu，F(xiàn)e，Mn，Zr）等催化劑，研究了催化劑對(duì)CB催化的各種性能。著重研究了催化劑的比表面積、孔結(jié)構(gòu)、還原性及活性氧濃度對(duì)催化劑性能的各種影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，催化劑的合成方法以及金屬前體的形式都會(huì)影響催化劑的各種性能。研究還指出，摻雜銅元素后，催化劑顯示最高的催化活性，在328 ℃下對(duì)CB的轉(zhuǎn)化率為99%。CuCeOx催化劑之所以活性高是因?yàn)樗拇呋钚晕惠^多。Yang等［31］同樣研究了 MCeOx（M=V，Cr，Mn，F(xiàn)e，Co，Ni，Cu）催化劑對(duì)CVOCs的催化氧化能力。研究發(fā)現(xiàn)，CrCeOx的催化能力最高，這可能與它在反應(yīng)中產(chǎn)生Cr6+有關(guān)。Wang等［32］用溶膠-凝膠法合成的MnOx-CeO2催化劑，對(duì)CB顯示出很好的催化氧化效果。

盧媛嬌［33］采用溶膠-凝膠法、尿素分解法、共沉淀法分別制備了LaMnO3，LaCoO3，LaFeO3鈣鈦礦催化劑，并研究了它們對(duì)CB的催化氧化性能，考察了反應(yīng)條件的影響。實(shí)驗(yàn)條件為：氯苯濃度10-3、O2濃度10%、N2為載氣、體積空速為15 000 h-1，在該條件下，溶膠-凝膠法和尿素分解法制備的催化劑中LaCoO3催化劑的活性更好，但活性仍很低，T90接近500 ℃；而共沉淀法制備的催化劑活性明顯更優(yōu)，其中LaMnO3催化劑活性最好，T50和T90分別是230 ℃和320 ℃。他們篩選了A位和B位的最佳摻雜比例，探究了A位和B位的不同改性對(duì)催化劑的結(jié)構(gòu)性能的影響，發(fā)現(xiàn)A位摻雜Sr和B位摻雜Al對(duì)催化劑性能的提高幅度較大。而Lu等［34］也采用共沉淀法制備了一系列的LaMnO3鈣鈦礦催化劑，并用來(lái)進(jìn)行CB的催化氧化，結(jié)果表明La0.8Sr0.2MnO3催化劑的活性最佳，T90僅為291 ℃，高活性的原因在于La0.8Sr0.2MnO3鈣鈦礦催化劑擁有大量的表面活性氧物種，能去除催化劑表面吸附的氯原子。

2.2 產(chǎn)物研究

很多研究者主要致力于提高催化劑的低溫反應(yīng)活性、催化劑穩(wěn)定性和工藝條件的優(yōu)化，對(duì)催化氧化CB的產(chǎn)物分析和反應(yīng)機(jī)理的探討較少，而對(duì)催化副產(chǎn)物的研究也是催化劑性能評(píng)價(jià)的重要標(biāo)準(zhǔn)，特別是CB的催化氧化情況復(fù)雜，生成的副產(chǎn)物種類(lèi)較多［35-36］，研究難度較大，是目前催化氧化CVOCs的研究難點(diǎn)。

對(duì)催化氧化CVOCs的產(chǎn)物研究主要包括兩部分：碳平衡和氯平衡，不僅需要對(duì)主要產(chǎn)物CO2和HCl進(jìn)行檢測(cè)，還要關(guān)注副產(chǎn)物CO、Cl2和多氯苯的生成［37-40］。盧媛嬌［33］在研究鈣鈦礦催化劑對(duì)CB的催化氧化反應(yīng)時(shí)，使用質(zhì)譜儀對(duì)所有可能的產(chǎn)物進(jìn)行跟蹤，包括CO2、HCl、H2O、Cl2、CB、DCB和苯，結(jié)果顯示，在CB反應(yīng)的同時(shí)即出現(xiàn)CO2信號(hào)值的增大，在350 ℃和400 ℃下才分別檢測(cè)到HCl和Cl2，在溫度達(dá)到450 ℃時(shí)，HCl和Cl2的量增多，氯物種的大量移除使轉(zhuǎn)化率穩(wěn)定在99%。另外，在反應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)了苯和DCB的中間產(chǎn)物，推測(cè)是反應(yīng)過(guò)程中CB的C—Cl鍵斷裂后，苯基形成了苯，而吸附的氯物種將CB氯化為DCB。根據(jù)催化劑的Cl 2p軌道的XPS譜圖發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)后的催化劑表面存在著無(wú)機(jī)Cl物種，EDS測(cè)試表明Cl物種的含量在2.8%～4.0%（w）之間。催化劑催化氧化CB并進(jìn)行3次循環(huán)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)第二次活性較第一次明顯下降，而之后兩次活性相似，說(shuō)明反應(yīng)累積的Cl物種影響了催化劑的活性，催化劑表面的Cl物種有一個(gè)穩(wěn)定的累積量，可見(jiàn)及時(shí)除去吸附在催化劑表面的Cl物種是提高催化劑穩(wěn)定性的關(guān)鍵。王爭(zhēng)一［14］初步探究了RuCe-Al2O3催化劑催化氧化CB的反應(yīng)機(jī)理，并對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行分析。結(jié)果表明，Ce-Al2O3催化劑上的反應(yīng)產(chǎn)物僅檢測(cè)到CO2、H2O和HCl，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)多氯苯，而在RuCe-Al2O3催化劑上，當(dāng)溫度達(dá)到300 ℃時(shí)，在色譜上可發(fā)現(xiàn)DCB的弱峰，濃度在 10-5以下。按 GB/T 11897—1989［41］規(guī)定的方法檢測(cè)產(chǎn)物Cl2的選擇性，結(jié)果顯示在溫度高于250 ℃時(shí)有Cl2生成，反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化時(shí)的選擇性約為60%，選擇性高是因?yàn)镽u具有非常好的Deacon反應(yīng)活性。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在生成Cl2以前沒(méi)有多氯苯的生成，推測(cè)多氯苯是通過(guò)氯代反應(yīng)生成，抑制Deacon反應(yīng)也就抑制了氯代反應(yīng)。之后發(fā)現(xiàn)，如在反應(yīng)體系中添加水蒸氣，檢測(cè)不到Cl2，DCB的濃度也降低到2×10-6以下，這可能是水蒸氣提高了HCl的選擇性。蔡婷［22］在研究CoxMny催化劑催化氧化o-DCB的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，有少量CO且錳含量較高的催化劑上CO的選擇性高出很多。同時(shí)探究了Cl2選擇性，發(fā)現(xiàn)Cl2出現(xiàn)在300 ℃左右，Cl2選擇性隨著溫度升高而升高，在400 ℃左右Cl2選擇性最高達(dá)到25%，另外產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)了少量的1，2，4-三氯苯，推測(cè)是由DCB與催化劑表面吸附的氯物種發(fā)生氯代反應(yīng)生成，而錳摻雜到Co3O4中可以有效地抑制DCB發(fā)生氯代反應(yīng)。

3 結(jié)語(yǔ)

CVOCs主要是在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的具有高毒性、持久性的大氣污染物，它的排放不僅會(huì)威脅人類(lèi)的生命健康，而且會(huì)影響自然界和生態(tài)環(huán)境。由于催化氧化技術(shù)在CVOCs降解時(shí)效率高且切實(shí)可行，所以逐漸成為人們研究的重點(diǎn)。貴金屬催化劑起活溫度低，熱穩(wěn)定性好，CO2選擇性高，但價(jià)格昂貴，易遭受氯中毒，對(duì)Deacon反應(yīng)和氧氯化反應(yīng)具有很高活性，所以不斷降低貴金屬負(fù)載量、通過(guò)添加助劑或其他方式來(lái)改變貴金屬易失活的問(wèn)題是需要研究的重點(diǎn)；鈣鈦礦催化劑雖具備良好的催化穩(wěn)定性，但制備工藝復(fù)雜，且活性相對(duì)較低，需在較高的溫度下才具有一定的催化活性，所以鈣鈦礦的低溫催化氧化性能的提高成為其應(yīng)用的主要難題；目前研究較多的過(guò)渡金屬型催化劑相對(duì)有良好的低溫催化性能和抗氯中毒能力，其中釩基催化劑活性突出，V-W/Ti催化劑還被應(yīng)用于城市垃圾焚燒工廠(chǎng)脫除二噁英，但V2O5毒性大，暴露在環(huán)境中會(huì)污染環(huán)境，同時(shí)影響人們的身體健康，因此開(kāi)發(fā)高活性、低成本、低毒性的環(huán)保型催化材料將是之后的研究熱點(diǎn)。隨著環(huán)保壓力的逐年提高，對(duì)于CVOCs降解產(chǎn)物的研究也是下一步研究的方向和目標(biāo)，開(kāi)發(fā)出能抑制反應(yīng)副產(chǎn)物生成的催化劑材料對(duì)于該技術(shù)的進(jìn)一步工業(yè)應(yīng)用意義重大；此外，目前研究多集中于對(duì)單一CB的催化降解研究，而在實(shí)際工業(yè)中，如在石油化工行業(yè)，所產(chǎn)生的CVOCs多是混合物，這些污染物在降解過(guò)程中的相互作用機(jī)制也是下一步研究的重點(diǎn)，因此開(kāi)展混合CVOCs的催化降解研究對(duì)該技術(shù)的實(shí)際工業(yè)應(yīng)用意義重大，也是科研工作的下一個(gè)研究方向。