MGO/SA制备及其对含Cr(Ⅵ)污水吸附处理研究

采用海藻酸钠(SA)溶液与磁性氧化石墨烯(MGO)共混制备复合微球(MGO/SA),研究其对水中Cr(Ⅵ)的吸附处理效果。实验表明,以海藻酸钠为包埋载体,通过添加适量致孔剂处理经磁化的氧化石墨烯,可获得一定尺寸的MGO/SA复合微球,最优制备工艺为:MGO投加量0.45 g,固化温度25℃,NaCl含量2.4 g。FTIR、SEM、VSM等表明,MGO/SA表面粗糙,呈无规则网状结构,内部含氧基团增多,吸附活性增强,且微球具有典型的S型磁滞回线,能快速从水溶液中分离。在MGO投加量为0.3 g、pH值为1条件下,处理10 mg/L的含Cr(Ⅵ)污水270 min, Cr(Ⅵ)的去除率为97.28%;复合微球对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准二级动力学方程。     

臭氧催化剂催化机理及其应用研究进展

主要综述了近年来国内外学者对均相、非均相臭氧催化氧化机理以及非均相催化剂的活性影响因素、性能和作用机理的研究进展。最后指出催化剂的物相结构、表面化学性质以及催化剂的稳定性等因素的影响应该需要更深入的研究;并讨论了臭氧催化氧化催化剂未来发展的方向。     

废碱液催化氧化脱硫工艺研究

以硫酸亚铁、硝酸锰为活性物制备铁锰复合催化剂,对乙烯废碱液进行常压空气催化氧化脱硫,考察了反应温度、反应时间、曝气量、催化剂浓度等因素对脱硫效率的影响。结果表明,在反应温度50℃,反应时间20 min,曝气量40 L/h,催化剂浓度10 mg/L条件下,复合催化剂具有很好的催化活性,S2-的转化率达99.7%。     

Ti/SnO_2-Sb-Ni阳极电化学氧化系统回收S单质并同步实现含硫废水处理的研究

采用电化学氧化处理煤化工含硫废水并同步回收单质S。Ni掺杂能够有效提高Ti/SnO_2-Sb阳极的电化学活性,在电流密度40 mA/cm²时,经过48 h的电解,COD由51 100 mg/L降低至6 880 mg/L,去除率为86.54%,色度(ADMI)去除88.50%。COD的降解符合一阶动力学,动力学常数K_1为0.039 5 h2时,经过48 h的电解,COD由51 100 mg/L降低至6 880 mg/L,去除率为86.54%,色度(ADMI)去除88.50%。COD的降解符合一阶动力学,动力学常数K_1为0.039 5 h^(-1),电流效率和能耗分别为38.58%和35.72 kWh/kg COD,同时回收S单质4.55 g/L。回收的S单质系废水中含硫有机物在阴极被还原后又在阳极被氧化而生成,表明电化学氧化系统能够通过调控阴阳极,将含硫有机物回收为S单质,并同步实现废水的处理。     

氧化性酸系下废稀土荧光粉浸出实验研究

采用多种氧化性酸系处理废稀土荧光粉,考察了浸出时间、浸出温度、液固比、酸浓度,以及SiO_2对稀土元素浸出的影响。结果表明,采用多种氧化性酸处理废荧光粉,Y和Eu浸出率较为稳定,在90%以上,较优条件下Ce和Tb浸出率在40%以上,浸出时间及液固比对浸出效果的影响较大。采用HF除去SiO_2后,Ce和Tb总浸出率在60%以上,相比于直接酸浸浸出率有着明显提高。     

MnFeO_x的制备及低温催化氧化NO_x的研究

采用有机溶剂法制备MnFeO_x催化剂。考察了是否添加铁离子、PEG含量、焙烧温度对催化剂低温脱硝性能的影响,并采用SEM、XRD和BET对催化剂进行表征。结果表明,Fe的添加能有效提高MnFeO_x的低温脱硝活性,当添加Fe时,催化剂比表面积大,活性组分的分散度高,催化剂低温脱硝性能佳。PEG含量对MnFeO_x催化剂的催化氧化NO_x效率影响小。焙烧温度影响非负载氧化物的价态和晶体的分散度,焙烧温度350℃时,催化剂低温脱硝性能最优且孔隙结构较好,是催化氧化NO_x的良好催化剂。     

室温快速合成HKUST-1应用于醇选择性催化氧化

利用溶剂诱导成核法,将HKUST-1前驱液滴加入甲醇溶液,在室温条件下即可快速合成HKUST-1晶体。X-射线衍射结果表明所合成的HKUST-1具有很高的结晶度;扫描电子显微镜显示该HKUST-1具有规则的八面体形貌,尺寸为2～3μm; N2吸附实验表明HKUST-1的BET比表面积高达1 100 m2/g。利用HKUST-1含有大量的未饱和Cu2+,以HKUST-1和2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基(TEMPO)组成的催化体系,研究了HKUST-1/TEMPO对苯甲醇选择性氧化成苯甲醛的反应。催化结果表明,HKUST-1/TEMPO体系在无外加碱添加剂时,在三氟甲苯溶剂中,可将苯甲醇高效、高选择性氧化成苯甲醛。HKUST-1和TEMPO均是催化苯甲醇转化成苯甲醛的催化剂,两者缺一不可。HKUST-1催化前后结构未发生明显变化,催化剂循环利用4次后,对苯甲醇的转化率仍保持在80%以上,是优异的异相催化剂。     

超声浸渍制备钒催化剂催化氧化SO_2性能的研究

以硅藻土为载体,分别采用浸渍法、混碾法和超声浸渍法制备钒催化剂V/SiO_2-Imp、V/SiO_2-Mix和V/SiO_2-Uimp,利用SEM、MIP、EDS、XRD和TG/DSC对钒催化剂进行表征分析,并用固定床反应器测定了钒催化剂催化氧化SO2的活性。结果表明,超声浸渍法制备钒催化剂V/SiO_2-Uimp结构完整、表面孔道清晰、孔容较大、活性组分分散均匀且晶体尺寸较小、熔融相变温度较低,使得该催化剂催化氧化SO2的转化率较高。     

纳米级四氧化三铁回收水中铅离子实验

采用共沉淀法制备了纳米级四氧化三铁,考察pH值、温度对铅吸附的影响及吸附动力学和吸附等温模型。结果表明,准二级动力学方程能更好地描述纳米级四氧化三铁对铅的吸附动力学过程,反应分为快速吸附阶段、慢速吸附阶段和吸附平衡阶段。pH对四氧化三铁吸附铅的过程有着明显的影响,pH过低会导致四氧化三铁对铅的吸附量降低。温度会影响四氧化三铁对铅的吸附量,温度越高,吸附量越小。Langmuir方程更适合描述四氧化三铁对铅的吸附行为,该过程为化学吸附。