硅钨酸光催化降解有机污染物研究进展

综述了硅钨酸系列材料对有机污染物光催化降解研究及其应用,着重介绍了硅钨酸、负载型硅钨酸、取代型硅钨酸对有机废水、染料等污染物的光催化降解性能,并对硅钨酸光催化降解有机污染物的研究现状提出建议。     

银基光催化材料的研究进展

纳米半导体材料光催化技术在处理环境污染方面具有潜在的应用研究价值,是当今环保领域的重要研究热点。银基光催化纳米材料由于其在可见光催化降解环境污物中的突出表现已逐步发展成为当今催化领域的重要课题之一。     

半导体二氧化钛光催化降解偶氮染料的研究进展

对偶氮染料的危害、二氧化钛光催化氧化法降解偶氮染料的机理,以及提高偶氮染料废水光氧化效率的途径进行了综述,重点对国内外偶氮染料废水光催化氧化联用技术的最新研究进展进行了分析。     

Yb-La共掺杂TiO_2光催化降解炼油废水

采用溶胶凝胶法制备了镱镧共掺杂TiO2(Yb-La/TiO2)催化剂,将其用于光催化降解炼油废水,优化了光催化反应条件,对反应动力学进行了研究,并利用XRD,IR,BET等手段对催化剂的结构进行了表征。实验结果表明,Yb-La/TiO2光催化降解炼油废水的最佳工艺条件为:催化剂用量4.0 g/L,体系pH=5,紫外光照射时间3 h。在此条件下,炼油废水的COD降解率(η)可达90.90%。光催化降解反应符合一级反应动力学特征,其反应速率方程为:ln[1/(1-η)]=0.808t-0.169 4(t为时间)。表征结果显示,镧镱共掺杂TiO2降低了颗粒粒径,增大了比表面积,提高了催化剂的活性,镧镱共掺杂具有协同效应。     

磷钨酸光催化降解有机污染物研究进展

综述了近年来磷钨酸和负载型磷钨酸在光催化降解有机污染物方面的应用。着重介绍负载型磷钨酸的催化合成和光催化降解有机污染物的应用,研究结果表明,Zn/Al类水滑石及其插层材料、磷钨酸表面修饰Ti O_2光催化降解污染物降解率最高。     

多相催化中的纳米材料和纳米构筑

从多相催化作用中的关键效应、纳米材料的特异性能、纳米材料的尺寸和形貌可控制备以及纳米结构可控建构等方面,对近年来纳米材料与技术在多相催化中的研究和应用进展进行了综述。列举了纳米材料与技术在能源催化、光催化和石油化工领域以及重要反应的催化剂、分子筛限域催化剂和生物催化剂等方面的应用实例。指出纳米粉体材料最有可能在纳米催化剂中获得实际应用,而具有一定形貌、尺寸、晶型或晶面的单金属纳米催化剂最有可能在纳米结构与催化效应关联上得到深入剖析,兼具均相和多相催化剂优点的纳米生物催化剂则是今后应特别加以关注的研究方向。此外,还讨论了不同水平上的纳米催化剂的定义,提出了今后在纳米催化的基础研究与应用研究细节方面应重视的问题。     

β-环糊精强化偶氮染料酸性红R光催化降解研究

以250 W 金属卤化物灯(λ=365 nm)为光源,利用二氧化钛光催化氧化法研究了酸性红 R 在β-环糊精存在时的光降解行为,考察了影响光催化降解的条件因素。结果表明:对于酸性红 R 质量浓度为50 mg/L 的废水,经60 min 光照,β-环糊精可以提高酸性红 R 的光催化降解效率24.5%,反应速率常数增加12.5倍;β-环糊精浓度、pH 值和酸性红 R 的初始浓度对酸性红 R 的光催化降解速率有明显的影响。酸性红 R 光催化降解的强化效应主要源于β-环糊精能有效促进酸性红 R 在 TiO_2表面的吸附。     

杂多酸(盐)催化氧化反应研究进展

杂多酸(盐)是无机含氧酸根MO_x缩合而成的集群。详析了杂多酸的组成结构及优点,介绍了近年来杂多酸在光催化和催化氧化反应方面的应用:光催化降解甲苯、孔雀石绿、苯酚等,以及光催化模拟原油脱硫、光催化丙烯水合和液固相甘油脱水等;催化氧化吡啶、2-丙醇、苯甲醇、5-羟甲基糠醛、氧化脱硫等。     

掺杂型光催化剂Ag-BiVO_4的制备及其光催化降解含酚废水的研究

研究了掺杂型可见光催化剂Ag-BiVO4的制备及其光催化氧化降解含酚废水的工艺条件。采用水热法制备了Ag-BiVO4,并对其进行X射线衍射、紫外-可见漫反射等手段表征;以含酚废水为降解目标,考察了催化剂前驱体的pH值、催化剂用量和空气流量等工艺条件对降解率的影响,研究了Ag-BiVO4催化剂光催化氧化苯酚的性能。结果表明,Ag的掺杂延伸了BiVO4的可见光吸收范围,吸收边带明显红移,能隙禁带宽窄于纯BiVO4,而Ag的掺杂没有改变BiVO4的晶相,在中性条件下制备的Ag-BiVO4催化剂晶型较完整,可见光催化活性最高。在空气通入量为200mL/min、Ag-BiVO4(pH=7)催化剂加入量为0.5mg/L时,400W金卤灯照射150min,对含酚废水的去除率可达93%。     

TiO_2光催化氧化技术的研究与发展

简述了TiO_2光催化反应的机理,重点介绍了金属离子掺杂、贵金属表面沉积、非金属元素掺杂、共掺杂、半导体复合、表面光敏化及外场耦合等提高TiO_2光催化性能的途径,总结了TiO_2光催化氧化技术对水中污染物的氧化/还原处理、对大气中挥发性有机物的氧化处理及在抗菌消毒等方面的应用,并针对TiO_2光催化氧化技术研究方面存在的问题,提出其未来的发展方向是污染物降解的动力学与热力学以及光催化反应器的宏观反应动力学的机理研究。     

纳米TiO_2的研究与应用进展

针对近年来纳米TiO2研究的新成果,综述了纳米TiO2制备的研究进展;对影响纳米TiO2光催化降解的因素(如纳米TiO2的晶型与粒径、掺杂与改性及辅助光催化技术等)进行了讨论;对纳米TiO2在环境保护领域的主要应用进行了评述。指出纳米TiO2光催化技术尚未完全达到实际应用水平,还存在一些明显的不足,将纳米TiO2光催化技术和传统水处理技术相结合可能是一个很好的发展方向。     

光催化降解含油污水的研究进展

油污水具有污染物结构复杂、毒性高、难降解的特点,常规的以生物降解为主的处理方法难以达到理想的处理效果。新兴的光催化技术,通过改性和负载的手段,能够利用太阳光降解油污,是一种高效、经济、环境友好的含油污水处理方法。以近期文献为基础详细介绍了光催化降解含油污水的作用机理和影响因素,总结了提高不同光催化材料用于含油污水处理性能的改性和负载方法,分析并讨论了光催化降解含油污水的研发现状以及存在的不足及面临的挑战。     

TiO2及其复合氧化物的光催化降解污染物的性能研究

采用溶胶-凝胶结合CO2超临界干燥的方法制备了大比表面积的纳米TiO2及与SiO2复合的光催化剂，利用XRD、TEM、BET等分析方法对催化剂的物性进行了表征。以模型污染物苯酚、催化裂化废水为研究对象，考察了催化剂的特性与污染物降解程度的关系。结果表明，在光催化条件下，苯酚可以完全降解；TiO2催化剂的性质可影响污染物的降解；催化剂较大的比表面积、适宜的晶化温度、与适当量的SiO2复合及良好的分散等均有利于提高其催化性能。     

La_2O_3／TiO_2／SO_4~(2-)纳米光催化剂的制备和性能

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了La2O3／TiO2／SO42-纳米光催化剂。采用X射线衍射和BET比表面积测试法对纳米光催化剂的晶型和比表面积进行了表征。以甲基橙溶液为光催化降解反应模型化合物,考察了纳米光催化剂的催化活性。实验结果表明,La2O3的掺杂使TiO2的粒径减小,比表面积增大,La2O3的最佳掺杂量(相对于TiO2的摩尔分数)为1．00％,La2O3／ TiO2(x(La2O3)=1．00％)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到75．8％(光照60min);SO42-的负载也使TiO2的粒径减小, 比表面积增大,浸渍液H2SO4的浓度对纳米光催化剂的催化活性有一定的影响,H2SO4的最佳浓度为0．4 mol／L,TiO2／SO42- (c(H2SO4)=0．4 mol／L)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到83．2％(光照60 min);掺杂La2O3和负载SO42-使TiO2纳米光催化剂的催化活性显著提高,La2O3／TiO2／SO42-(x(La2O3)=1．00％,c(H2SO4)=0．4mol／L)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到91．7％(光照60min)。     

稀土氧化物催化剂的应用

综述了稀土氧化物催化剂的应用。稀土氧化物作为催化剂或助催化剂主要用于有机合成，环境保护，化肥生产，石油化工等领域，特别是在石化和化学工业中，采用稀土氧化物催化剂可以简化工艺过程，提高经济效益，载体催化传感元件和离子导电领域也开始研究利用稀土氧化物催化剂，展望了稀土氧化物的应用前景和研究重点。     

CeO2改性Cu/TiO2及其光催化降解2,4-二氯苯氧乙酸研究

采用不同浸渍方式,用稀土氧化物CeO2对Cu/TiO2催化剂进行改性,制备了(Cu-Ce)/TiO2、Ce-Cu/TiO2和Cu-Ce/TiO2催化剂.采用X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、傅里叶拉曼光谱(FT-Raman)、氢程序升温还原(H2-TPR)以及电化学等技术对制备的催化剂进行了表征.将制备的催化剂...     

含硫废水循环利用法合成二烯丙基二硫醚的新工艺

实验以PEG-400(聚乙二醇-400)为相转移催化剂,Na_2S_2与3-氯丙烯为原料合成了二烯丙基二硫醚。考察了相转移催化剂类型、相转移催化剂的量、原料配比、反应温度和反应时间等因素对反应的影响。最佳工艺条件为:n(Na_2S_2):n(3-氯丙烯)=0.6:1,m(Na_2S_2):m(PEG-400)=105.6:1,反应温度50℃,反应时间1 h,二烯丙基二硫醚收率可达80.2%。含硫废水循环利用3次不影响产率。     

TiO_2纳米光催化剂的低温制备及其性能

采用水热法低温制备了大比表面积的纯金红石型(R)和纯锐钛矿型(A)TiO2纳米光催化剂。采用XRD,TEM,HRTEM,UV-Vis DRS,BET等方法对纳米光催化剂进行了表征;考察了纳米光催化剂的可见光活性和紫外光分解水产氢活性。实验结果表明,蒸馏水作为反应介质合成了纯TiO2(R),而无水乙醇作为反应介质合成了纯TiO2(A);纳米TiO2(R)和TiO2(A)颗粒结晶度良好,形貌分别为棒形和六角形;所制得的TiO2(R)在可见光区域比商品纳米TiO2(P25)表现出更强的光吸收性能;在可见光照射下,TiO2(R)对甲基橙溶液的脱色率达到72.7%(光照6.0h),明显高于P25的47.8%;在紫外光照射下,TiO2(A)的光分解水产氢速率为24.2μmol/h,略低于P25的25.8μmol/h。     

涪陵页岩气田绿色开发关键技术

涪陵页岩气田地处山区,地下暗河溶洞发达,人口密集,开发过程中面临着环境保护问题。结合涪陵页岩气田地表自然环境特征和页岩气开发工程特点,分析了涪陵页岩气田开发过程中面临的主要环境问题,开展了土地集约化利用、水资源节约与保护、油基钻屑无害化与资源化利用、钻井和压裂污水循环利用及页岩气田开发绿色环境管理模式等技术研究,形成了适用于涪陵页岩气田的绿色开发技术体系。现场应用表明,应用绿色开发技术体系后节约土地62.1%,钻井和压裂污水循环利用率达到100%,处理后的油基钻屑含油率低于0.3%,二氧化碳减排64.47×104 t,实现了页岩气田开发零污染。研究认为,涪陵页岩气田绿色开发技术对我国页岩气田规模化开发中的环境保护具有示范作用和借鉴价值。      

光催化氧化催化剂载体的研究进展

综述了近年来负载型光催化氧化催化剂载体的研究进展,并对不同类型载体(包括硅基、碳基、金属及金属骨架类载体等)的特性进行了分析总结。硅胶、活性炭、金属氧化物等常见载体,经提纯、改性后,负载的催化剂均表现出较好的光催化氧化性能。介孔分子筛类载体凭借高比表面积以及丰富独特的孔道结构成为研究热点;金属有机骨架材料作为一种新兴材料,在光催化氧化方面具有极大潜力。