钛和锆氧化物载体对钌湿式氧化催化剂性能的影响

以TiO2,ZrO2和Ti0.5Zr0.5O2为载体,采用浸渍法制备了质量分数为1％的Ru贵金属催化剂,利用X射线衍射(XRD)、N2物理吸附(N2BET)、透射电镜(TEM)和程序升温还原(H2-TPR)等表征手段对所制备的贵金属催化剂的物理化学性质进行了表征,并将所制备的催化剂应用于湿式氧化处理模拟有机酸(如丙烯酸、乙酸和丁二酸)废水.结果表明,单一以载体为催化剂处理有机酸废水时,载体的氧化活性由大到小依次为Ti5Zr05O2＞ZrO2 ＞TiO2,而在负载贵金属Ru后催化活性均明显提高,且氧化活性由大到小依次为Ru/TiO2＞ Ru/Ti0.5Zr0.5O2＞ Ru/ZrO2.究其原因是TiO2载体比表面大,有利于Ru在其表面高度分散,高分散的Ru进而又促进TiO,晶格氧的流动性,即活性组分与载体间的协同作用有效地提高了Ru/TiO2的氧化活性.以Ru/TiO2为湿式氧化催化剂,在一定反应条件下处理丙烯酸、丁二酸和乙酸废水,化学耗氧量(COD)去除率分别达到94.4％,89.7％和63.1％.     

钌掺杂二氧化钛纳米粉体的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯为原料,利用溶胶-凝胶法制各了纯TiO2和Ru掺杂的TiO2纳米粉体.利用热重-差热分析、X射线衍射、X射线光电子能谱和紫外-可见分光光度计对粉体进行了表征.在模拟太阳光下,利用含酚水溶液中苯酚的光催化降解反应,考察了TiO2纳米粉体的光催化活性和Ru的掺杂量对光催化活性的影响.结果表明:Ru的掺杂延缓了T...     

Ru/TiO_2粉末的制备、表征及其日光催化研究

采用简单、易操作的水热法制备了Ru/TiO2复合光催化剂,并用FT-IR和XRD等进行了性能表征,以罗丹明B的光降解为模型反应研究了在太阳光照射下的光催化活性。结果表明,Ru的掺杂能有效提高TiO2的日光催化活性。     

贵金属修饰的TiO2催化剂湿式氧化处理有机酸废水

以纳米TiO2为载体,采用浸渍法制备了贵金属(Ru,Pd和Pt)质量分数为1％的催化剂,利用X射线衍射(XRD)、N2物理吸附(N2 physical adsorption)、程序升温还原(H2-TPR)和透射电镜(TEM)等表征手段对催化剂进行了表征,并利用催化剂进行湿式氧化处理含有机酸的废水.结果表明,添加Ru或Pt可以有效提高TiO2的氧化活性,而 Pd对氧化活性提高不明显.在处理丙烯酸废水时,与Pt/TiO2催化剂相比,Ru/TiO2催化剂具有更高的低温氧化活性,在反应温度130℃,初始氧气压力3.0 MPa下,丙烯酸废水的化学需氧量(COD)去除率达到91.3％, 而在处理饱和有机酸废水(如乙酸和丁二酸)时,Ru/TiO2催化剂的氧化活性高于Pt/TiO2.     

贵金属改性二氧化钛光催化去除溴酸盐

用浸渍法制备了各贵金属(包括Pt、Pd、Ru、Rh、Ir、Au、Ag)改性二氧化钛(M/TiO2)光催化剂,研究了紫外光下其光催化去除溴酸盐(BrO3-)活性。结果表明,Pt和高Ag量负载提高了TiO2光催化去除BrO3-活性,分别提高了4.6和2.9倍,Pt通过表面活性物种PtCl4的光敏化作用提高了其活性,而高负载量Ag通过与BrO3-还原产物Br-生成具有可见光活性的AgBr来提高其活性。Pd/TiO2、Ru/TiO2、Au/TiO2、Ir/TiO2、Rh/TiO2和低负载量的Ag/TiO2,因不能有效提高P25 TiO2光生电子与空穴的分离效率,反而可成为电子与空穴的复合中心,从而抑制了TiO2光催化去除BrO3-活性。     

Ru/TiO_2催化剂催化乳酸乙酯加氢反应研究

采用改良的浸渍法制备了Ru/TiO2催化剂,对其进行了XRD、XPS、TEM等表征。初步研究了Ru/TiO2催化剂在乳酸乙酯加氢制1,2-丙二醇反应中的催化性能,考察了反应温度、氢气压力、催化剂用量和溶剂对反应的影响。在温和的反应条件下(423 K,5 MPa)可以得到约80%的1,2-丙二醇收率。     

Ru(bpy)2(NCS)2染料敏化PbS/Zn2+--TiO2复合半导体纳米多孔膜电极的光电化学

采用水热法合成了Zn2+离子掺杂的TiO2纳米粒子(掺杂量0.5%),并用光电化学方法研究了Ru(bpy)2(NCS)2(bpy=2,2'-bipydine-4,4'-dicarboxylicacid)分别敏化Zn2+掺杂的TiO2电极和PbS/Zn2+-TiO2复合半导体纳米多孔膜电极的光电化学行为.实验证明Ru(bpy)2(NCS)2敏化PbS/Zn2+-TiO2复合半导体纳米多孔膜电极比单独敏化Zn2+-TiO2电极的光电效果好,且敏化电极的光电流产生的起始波长都比Zn2+-TiO2电极向长波方向移动;在360600nm范围内,Ru(bpy)2(NCS)2敏化PbS/Zn2+-TiO2复合半导体纳米多孔膜电极比单独敏化Zn2+掺杂TiO2电极的效果更好.     

Au-Ru/TiO2催化硝基苯和苯甲醛一锅法合成N-苄基苯胺

采用沉积-沉淀法制备出一系列Au-Ru/TiO2双金属催化剂,用于硝基苯与苯甲醛一锅法加氢反应合成N-苄基苯胺。考察了Ru负载量对Au-Ru/TiO2加氢性能的影响,并采用X射线衍射和扫描电镜等方法对催化剂进行表征。结果表明,Au和Ru产生协同作用共同促进加氢作用。负载Ru质量分数为1.5%的催化剂具有最好的加氢活性和N-苄基苯胺选择性。优化的N-苄基苯胺合成工艺条件为：催化剂用量占硝基苯质量的15%,溶剂为甲苯,氢压1.1 MPa,反应温度80 ℃。此条件下,硝基苯转化率100%,N-苄基苯胺选择性88.2%     

TiO_2自水溶液中对钌(Ⅲ)离子及其配合物的吸附

研究了锐钛矿型TiO2对Ru3+离子的吸附,测定了吸附速率曲线,研究了浓度、温度、pH值、配体对吸附的影响。结果表明:Ru3+离子的吸附符合一级Lagergen动力学方程,吸附活化能为35.66kJ/mol;Ru3+离子在锐钛矿型TiO2上的吸附为熵驱动的自发吸热过程, G0<0, H0>0, S0>0;在较低浓度时,吸附符合吸附Langmuir等温式;溶液pH值对吸附有显著影响,pH=1.5～4呈现吸附突跃;可溶性配合物的形成完全抑制Ru(OH)3沉淀生成,使吸附操作的pH范围由无配体时的pH≤4扩大到下列范围:硫脲pH<8,草酸pH<12,吡啶pH<9,1,10邻菲口罗啉pH<9。     

催化湿式氧化反应用贵金属催化剂的研究进展

对各种催化湿式氧化反应用贵金属催化剂的制备方法以及其处理各种污染物的催化反应性能进行了评述.以Ru为活性组分的贵金属催化剂较其他催化剂不仅具有较大的成本优势,并且其在处理废水中氨氮类污染物时的催化活性最高,着重介绍了以Ru为活性组分的贵金属催化剂.在此类负载型催化剂中,以TiO2或TiO2-ZrO2为载体的催化剂,由于其在热的酸性和碱性反应条件下都具有很好的稳定性,是唯一具有实际应用前景的催化剂.对目前实际应用的催化湿式氧化反应用贵金属催化剂进行了介绍.