光催化氧化技术作为一种绿色环保的新型脱汞技术,应用前景广阔。目前的光催化反应器系统大多采用粉末状催化剂,对光催化过程中的光源利用率欠佳,不易回收,工业化应用前景受限。设计新型插槽板式光催化反应器,具有受光佳、耐磨损、寿命长、体积小等优点。采用板式催化剂进行汞氧化试验,对催化剂进行详细表征。相较于普通固定床反应器,插槽板式TiO2(VTiB)在80 mW/cm2紫外光强条件下汞氧化效率由64.8%提高至86.0%。催化剂的汞氧化效率随反应温度升高而下降,随紫外光强升高而提升。在板式催化体系中,经Ce掺杂后的TiO2(Ce-VTiB)催化剂光催化氧化汞性能大幅上升,其中以Ce-VTiB质量分数提升至1.0%效率最高,达92.4%。原因有2点:一方面掺杂Ce后将有效降低催化剂带隙能,Ce-VTiB催化剂质量分数提升至1.0%,相较VTiB催化剂带隙能下降0.68 eV,使催化剂对紫外光的吸收能力增强;在紫外光照射下,Ce-VTiB催化剂颗粒表面受激发产生·OH活性自由基,将Hg0氧化为Hg2+,另一方面部分Ce原子可以与电子结合,减少e-/h+的复合。