微波作用下碳酸盐对催化PET水解的研究

采用正交试验来探究碳酸盐在微波条件下水解PET的最优实验条件,并研究了主要影响因素对催化PET微波水解反应的作用规律。结果表明,影响PET解聚率的主要影响因素是温度,其次是时间,而相对影响较小的是催化剂用量;在以碱式碳酸锌为催化剂下,PET微波水解反应的最佳条件:催化剂用量为0.75%、反应时间为210 min、反应温度为200℃。     

微波辅助废旧PET聚酯解聚反应研究

采用微波辅助加热的方式研究了回收PET聚酯的乙二醇解聚反应,并对比了相同催化作用下常规加热条件下的解聚反应,对解聚反应产物BHET进行了熔点测定和IFTIR分析.结果显示,两种方法下控制解聚反应至PET聚酯完全转化时单体BHET的收率相差不大,微波辅助条件下单体的收率略高,但是反应时间大大缩短.反应物PET与EG在1:...     

纳米ZnO/SnO2粉体的制备及其光催化性能的研究

以SnCl4·5H2O、ZnNO3·6H2O、HCl、NaOH为原料,采用共沉淀法制备出纳米ZnO/SnO2纳米复合催化剂粉体,以降解甲基橙溶液反应为模型,考察了不同比例ZnO/SnO2纳米粉体的光催化活性,探讨了煅烧温度对催化剂催化活性的影响.并用差热失重分析仪(TG/DSC)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)测试手段对其进行了表征.结果表明:ZnO复合SnO2后,光催化活性明显提高,其中以ZnO/SnO2在ZnO∶SnO2=4∶1的情况下复合催化剂光催化性能最优;热处理温度在650℃保温时间2h所得到的复合催化剂催化性能最好.     

光催化作用下ZnO/SnO2/蒙脱石复合物去除颤藻的研究

本文采用水解法制备了一种ZnO/SnO2/蒙脱石复合物,并研究了其絮凝和抑制水华典型藻-颤藻的效果.XRD和TEM实验表明在ZnO/SnO2/蒙脱石复合物中ZnO和SnO2纳米颗粒分散表面.叶绿素a含量和总可溶性蛋白质含量表明,ZnO/SnO2/蒙脱石具有很强的吸附絮凝颤藻的作用,在紫外光的辅助作用下,ZnO/SnO2/蒙脱石可以通过光催化作用降解颤藻.紫外光下使用50 mg· L-1ZnO/SnO2/蒙脱石在lh内,颤藻的叶绿素a去除率可以达到93.8％.ZnO/SnO2/蒙脱石可以通过吸附絮凝和光催化的协同作用去除颤藻.     

天然沸石负载ZnO/SnO2复合半导体的光催化活性

利用天然沸石负载ZnO／SnO2复合半导体制备光催化材料。采用X射线衍射、红外光谱等测试方法对复合样品的结构进行了研究。讨论了材料制备过程中的焙烧条件、锌锡氧化物配比对其结构与光催化剂活性的影响。结果表明：ZnO／SnO2复合半导体与沸石间实现了一定程度的化学结合,半导体氧化物在沸石表面负载牢固,并且当ZnO／SnO2摩尔比为2：1时,与沸石复合的材料,经300℃热处理2h,对甲基橙溶液的降解效能最高。     

SnO2/ZnO复合中空纤维材料的制备及其光催化性能

采用天然棉花为模板制备了具有高光催化活性的SnO2/ZnO复合中空纤维光催化材料;利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)技术对其相结构和形貌进行了表征;以亚甲基蓝(MB)的脱色降解为模型反应,考察了Sn4+和Zn2+物质的量比为0.1∶1时煅烧温度对其催化性能的影响。实验结果表明:制备的样品为复制了棉花纤维模板形貌、具有中空结构的SnO2和ZnO半导体复合材料(SnO2/ZnO);煅烧温度对材料SnO2/ZnO的结晶度、晶粒大小﹑表面微结构和催化性能等有显著影响;650℃左右所得样品在太阳光下的催化活性最好,1 h可使MB溶液的脱色降解率达100%;该材料易于离心分离,具有良好的催化活性和重复使用性能。     

SnO2/ZnO复合氧化物的制备及对亚甲基蓝的光催化性能研究

本文以SnCl4·5H2O、ZnCl2、氨水为原料,采用共沉淀法制备出SnO2/ZnO复合光催化剂,用XRD测试手段对其进行了表征,并以降解亚甲基蓝为模型反应,用分光光度计测定亚甲基蓝降解前后的吸光度,考察了不同条件下制备的复合氧化物的光催化活性,讨论了影响亚甲基蓝降解率主要因素。结果表明,ZnO复合SnO2后,光催化活性明显优于纯ZnO,且经400℃焙烧1.5h制得的复合光催化剂具有较高的光催化活性,利用该复合光催化材料降解有机染料废水是一种可行的方法。     

Ti/SnO_2/ZnO复合薄膜的制备及其光催化性能研究

以Ti/SnO2为基体,从Zn(NO3)2水溶液中阴极电沉积ZnO,制备了Ti/SnO2/ZnO复合薄膜,用X-射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射吸收光谱对其进行了表征,以甲基橙为目标有机物,考察了其光催化活性.实验结果表明,Ti/SnO2/ZnO复合薄膜的光催化活性明显高于Ti/ZnO薄膜,且其催化活性随ZnO的沉积时间而变化.对复合薄膜催化活性提高的原因进行了讨论.     

SnO_2/ZnO/铝箔复合薄膜的制备及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法在玻璃片/铝箔上制备SnO2/ZnO复合薄膜,以甲基橙水溶液模拟有机污染物,在可见光及紫外光下研究了SnO2/ZnO薄膜的光催化降解性能。实验结果表明:以铝箔为载体比以玻璃为载体时降解效率要有明显提高;当Sn Cl4在溶胶中的质量浓度为0.05 g/m L时,SnO2/ZnO/铝箔的降解效率最高;光照2 h时,在紫外光照射下降解效率为98.91%,可见光照射下降解效率达到了82.62%。     

基于甲醇解选择性亲水化浮选分离PET/PVC

采用甲醇预处理改性,经泡沫浮选分离聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚氯乙烯(PET/PVC)混合塑料,探究ZnO、NaOH催化甲醇预处理效果。通过单因素试验讨论反应温度、反应时间、催化剂用量、甲醇浓度对浮选分离的影响。通过L16(43)正交试验,分析各因素对浮选分离影响显著性,得出PET/PVC混合塑料的最佳分离条件。结果表明:ZnO或NaOH催化下,甲醇可以选择性润湿PET表面而对PVC无影响,且ZnO的催化效果比NaOH的催化效果好。PET/PVC混合塑料完全分离的最优条件为:ZnO催化下,预处理反应温度25℃、反应时间25 min、甲醇用量20 m L、ZnO用量2.0 g/L;NaOH催化下,预处理反应温度20℃、反应时间25 min、甲醇用量20 m L、NaOH用量20 g/L。PET/PVC混合塑料完全分离为PET和PVC的回收再生产提供前提条件。     

纳米ZnO/SnO2复合光催化剂的制备研究

研究ZnO/SnO2复合催化剂的合成,考察ZnO/SnO2前驱体在不同Zn/Sn反应剂量的摩尔比、不同沉淀剂Na2CO3与总金属离子溶液的体积,以及不同反应时间条件下制备的复合催化剂对甲基橙光催化降解效果的影响。研究表明,当Zn/Sn反应剂量的摩尔比为9∶1,沉淀剂Na2CO3与总金属离子溶液的体积比为2∶1,反应时间为10min时制取的复合催化剂前驱体对甲基橙的光催化降解效果最好,降解30min甲基橙溶液的脱色率可达96.00%以上。     

熔盐法制备纳米SnO2及其对乙醇的催化性能研究

以SnCl2.2H2O和NaHCO3为原料,采用熔盐法成功地制备了纳米SnO2,并对产物进行了XRD和TEM表征;同时,运用SPME-GC-MS联用技术研究了该纳米材料对无水乙醇在温度分别为100℃、150℃、200℃和250℃下的催化性能。结果表明:该纳米SnO2具有粒径小和分布均匀的特点,在前三个温度下,对乙醇仅表现为吸附作用,在250℃时,乙醇被转化为乙酸乙酯。最后,对乙酸乙酯的形成机理进行了初步探讨。     

原位红外光谱研究聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)醇解反应过程

以醋酸锌(ZnAc2)为催化剂,甲醇(CH3OH)为醇解剂,采用在线红外光谱仪跟踪了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)解聚反应过程中产物红外特征峰强度随时间的变化关系,研究了催化剂用量和反应温度对PET解聚过程的影响,并给出了可能的解聚机理。红外光谱跟踪结果表明,解聚过程中C-O,C=O基团的红外吸光强度随时间不断增强,解聚完成后吸光强度趋于定值。同时二者表现出相同的变化趋势,可以用其表征PET的解聚率。通过比较不同反应条件下的PET解聚速率发现,催化剂ZnAc2的适宜用量为PET质量的0.8%;提高反应温度可显著缩短PET解聚所需的时间,在190℃条件下,PET完全解聚仅用时15 min,具有良好的工业应用价值。PET解聚的主要产物是对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG),解聚过程中PET存在多种断链机制,产生不同的中间产物,可继续与甲醇发生酯交换反应生成DMT和EG。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯在超临界甲醇中解聚的研究

在间歇高压反应器中研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)在超临界甲醇中的解聚反应特性, 通过扫描电镜观测了不同解聚条件下固相聚合物的内部结构,提出了解聚反应历程并得到了不同解聚条件下反应表观活化能。在甲醇的非临界区域,PET在甲醇中表现为溶胀过程,解聚程度低,反应在聚合物表面进行,反应表观活化能为27.19kJmol-1,解聚过程为传质、扩散控制;在甲醇的临界区域, PET完全溶于甲醇,解聚反应在均相中进行,反应表观活化能为89.79kJmol-1,为化学反应控制。     

微波辅助离子液体制备及催化降解聚酯

采用微波辅助离子交换法,以氯化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Cl)和氯化锌为原料,合成了1-丁基-3-甲基咪唑氯锌酸盐离子液体,并考察了合成过程中溶剂对离子液体合成的影响。进一步以制备的离子液体为催化剂,乙二醇为溶剂,采用微波辅助乙二醇醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。以对苯二甲酸的回收量为指标,分别考察了离子液体用量、反应温度、时间以及溶剂用量对PET降解反应的影响。结果表明,采用微波辅助离子交换法在30 min内即可合成得到相应的离子液体,以二氧六环为溶剂时,3种产物的产率均高于90%。在微波加热的条件下,离子液体[Bmim][Zn2Cl5]对PET的乙二醇醇解反应具有较好的催化性能,对苯二甲酸的产率超过20%。     

微波辐射活性炭负载醋酸锌降解PET的催化研究

利用微波辐射技术,以活性炭负载醋酸锌为催化剂,对纯水中PET的降解进行了催化研究。在一定条件下,确定了最佳反应时间和催化剂的用量;比较未负载活性炭醋酸锌的催化效果,初步探讨催化机理。     

纳米SnO_2的微波辅助固相合成和电化学性能

以SnC l4.5H2O和NaOH为起始原料,用微波辅助固相法合成了纳米SnO2。研究了微波输出功率、微波作用时间对合成产物结构和粒度的影响。采用X射线衍射分析、透射电镜以及电化学测试等手段对合成产物进行了表征。结果表明,微波输出功率、微波作用时间对合成产物结构和粒度有重要影响。当微波输出功率为350W,微波辐射时间为20 m in时,可以得到粒度大小为20 nm左右,而且分布均匀的纳米SnO2。通过该方法制备的纳米SnO2,可逆容量达到760 mA.h.g-1,0.1 C和0.5 C进行充放电时,60次循环后的容量保持率分别为92%和83%,说明该法制备的纳米SnO2是一种很有前途的锂离子电池负极材料。     

SnO2-TiO2/UV/O3催化降解糖蜜酒精废水

用沉积一沉淀法制备了SnO2-TiO2光催化剂,利用XRD、UV-Vi8等技术对其结构进行了表征.以糖蜜酒精废水为处理对象,采用自制的SnO2-TiO2作为光催化剂,研究了在紫外光条件下,稀释比、催化剂投加量、臭氧投加量和pH等因素对光催化臭氧降解反应的影响.结果表明:在紫外光照射、催化剂用量0.25g/L、通气流量30L/h的条件下,稀释20倍的糖蜜酒精废水经120min的处理,其脱色率达到98.57%;此外,还对催化降解糖蜜酒精废水的机理进行了探讨.     

微波辐射法研制复合半导体光催化材料TiO2/ZnO

采用微波辐射法制备了复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO,利用X射线衍射(XRD)测试技术对TiO2/ZnO复合型半导体光催化材料进行了表征。用甲基红模拟有机废水,在高压汞灯模拟日光光照的条件下,研究了复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO光催化降解有机废水的过程,并在相同的条件下,与机械研磨法制备的复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO的光催化性能进行了对比实验。研究结果表明,微波辐射法制备的复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO具有很好的光催化性能,TiO2/ZnO投加量为0.5g.L-1时,其具有良好的光催化脱色性能,经1h光照,对甲基红的光降解效率可以达到100%。随着溶液初始浓度增加,甲基红的降解率增大。     

SnO2掺杂TiO2催化超声降解甲基橙溶液的研究

采用实验室合成的SnO2 掺杂TiO2 作为催化剂 ,研究了各种因素对甲基橙超声降解反应的影响。结果表明在SnO2 掺杂TiO2 催化剂作用下超声降解甲基橙的效果明显优于纯的TiO2 。 1.5 %掺杂量的催化剂 ,用量在 1.0～ 1.5g/L之间 ,超声波频率 2 5kHz,输出功率 1.0w/cm2 ,pH为 1.0时 ,甲基橙水溶液初始浓度 2 0mg/L的条件下 ,10 0min左右基本可全部降解 ,COD的去除率也可达到了 99.0 %。因此 ,SnO2 掺杂TiO2 催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景。