氯代有机物结构性质对还原脱氯速率的影响

研究了氯代甲烷系列和氯代乙烷系列的多种氯代烷烃在铁、铜二相金属体系中的还原脱氯反应,分析了氯代有机物结构性质对还原脱氯反应的影响和规律性。结果表明氯代有机物的结构性质对还原脱氯速率有着明显影响,有机物氯化程度越高,脱氯速率越快,四氯化碳经过1h后脱氯率可达50.7%,而二氯甲烷脱氯则很慢,在氯代乙烷系列中脱氯速率最快的是1,1,1-三氯乙烷。电子直接转移是氯代烷烃还原脱氯的主要途径。     

Pd/Fe双金属对1,2,4-三氯苯的催化脱氯

采用Pd/Fe双金属体系对1,2,4-三氯苯（1,2,4-TCB）进行了快速催化还原脱氯的研究.结果表明,在钯的催化作用下,零价铁对1,2,4-TCB有较好的还原脱氯效率.当Pd/Fe双金属的钯化氯为0.06%时,催化剂用量为1g/40mL,反应1h后TCB的脱氯率可达99%.反应速率随钯化氯的提高而增加.反应在Pd/Fe表面进行,符合准一级反应,反应速率常数为0.0837min-1.TCB在催化脱氯的过程中先脱氯成为DCB,再依次脱氯为氯苯和苯.     

氯代烷烃在Fe/Cu二相金属体系中的催化还原脱氯研究

以氯代甲烷系列为例研究了多种氯代烷烃在Fe／Cu二相金属体系中的还原脱氯反应．分析了氯代有机物结构性质对还原脱氯反应的影响和规律性,以及反应过程中pH的变化．并探讨了氯代烷烃在金属还原作用下的还原脱氯机理。     

零价金属对氯代有机物还原脱氯的研究进展

对零价金属及双金属体系在还原氯代有机物中的应用做了综述,展望了零价金属还原脱氯降解氯代有机物研究领域的发展前景.     

单氯代硝基苯加氢还原时脱氯规律的研究

在不同条件下考察了（邻、间、对）硝基氯苯在加氢还原时的脱氯情况,得出脱氯规律为间＞邻＞对硝基氯苯。     

氯代有机污染物的电化学还原脱氯降解技术研究进展

氯代有机污染物的电化学还原脱氯降解技术在环境处理等领域有重要作用。从氯代有机物的电还原脱氯机理、有机物结构性质、阴极材料、反应容器等多个方面,介绍了目前国内外在电化学还原脱氯领域的最新进展,并提出了今后值得关注的几个方向。     

Pd/Fe双金属对水中m-二氯苯的催化脱氯

引　言氯代芳烃及其衍生物化学性质稳定 ,易在生物体内累积 ,大多被列为美国EPA环境优先控制污染物 ,一旦进入环境将对人类及其生态环境造成长期威胁 .因此 ,氯代芳烃的治理技术日益引起全球的关注[1] .自 2 0世纪 80年代末提出金属铁屑用于地下水的原位修复以来[2 ,3] ,用Fe0 还原脱氯已成为一个非常活跃的研究领域 ,特别是应用于地下水修复方面的研究 .Fernando等[4～ 7] 将双金属催化剂用于有机氯的催化还原脱氯 ,Fe0 表面的Pd或Ni等金属加速了还原脱氯反应 ,脱氯速率比Fe0 体系快得多 .本研究利用Pd/Fe双金属对m DCB进行了催化还…     

催化还原技术处理水溶液中氯代有机物的实验研究

以四氯化碳和四氯乙烷为代表物,研究了水溶液中氯代烷烃的催化还原脱氯技术,使用的还原剂为废铁刨花并添加催化剂和极化材料．结果表明该方法能使氯代有机物在零价铁体系中有效地发生还原反应,能迅速脱氯为氯离子,降低氯代有机物的毒性。探讨了有机物浓度对反应速率的影响,并分析了还原脱氯速率和反应中间产物,四氯化碳的反应产物主要是二氯甲烷,而1,1,2,2-四氯乙烷的主要反应产物是二氯乙烯。氯代有机物直接得到电子而发生还原脱氯是其主要反应机理。     

Fe/Cu催化还原法处理氯代有机物的机理分析

研究了多种氯代有机物在铁、铜二金属体系中的还原脱氯处理效果,着重分析了氯代有机物还原脱氯处理中的机理问题,探讨了还原脱氯反应的基本原理、还原脱氯反应中pH值的变化、出水中Fe2 浓度的变化以及有机物结构性质对还原脱氯反应的影响。     

零价铁对2,4-二氯酚的还原脱氯研究

氯酚是环境中常见的难降解污染物,氯酚中氯原子的脱除可以提高其生化性。在恒温条件下,利用零价铁(Fe0)还原2,4-二氯酚(2,4-DCP)的模拟废水,研究得出在不同条件下溶液的脱氯率,表明在初始溶液pH=4.2时有利于脱氯反应的进行,Fe/C和Fe/Cu体系形成原电池,脱氯能力大大提高,Fe/Cu体系的脱氯率达到了60%,Fe/C体系的脱氯率达到了44%。溶解氧对2,4-DCP的脱氯反应有明显的抑制作用,厌氧条件下过6个小时脱氯率能够达到50%,而在好氧条件下的脱氯率为40%左右。通过XRD检测,分析了使零价铁钝化的原因。     

Raney Ni高效催化氯酚类污染物还原脱氯降解

采用Raney Ni催化剂,选择50%乙醇-水（50/50,体积比）作为溶剂体系,考察了不同类型碱及其添加量对Raney Ni催化4-氯苯酚（4-CP）还原脱氯反应的影响。结果表明,强碱（NaOH和KOH）和Et₃N更有利于Raney Ni催化下还原脱氯反应的进行,而且当n(NaOH/Et₃N)∶n(4-CP)=1.1~2.2时,Raney Ni能够保持较高的催化活性,可以在30min内实现4-CP的彻底还原脱氯,并建立了Raney Ni-50%乙醇-水（50/50,体积比）-NaOH催化体系。将该体系应用于研究取代基对Raney Ni催化芳香氯代物还原脱氯的影响,研究表明,Raney Ni催化剂对4-CP和4-氯苯胺（4-CA）的还原脱氯具有较高的选择性。进一步将Raney Ni-50%乙醇-水（50/50,体积比）-1.5NaOH催化体系应用于高浓度氯酚工业危废的还原脱氯处理,发现在该催化体系中氯酚工业危废中的氯代有机污染物可以彻底还原脱氯,且催化剂可以至少重复使用5次。该催化体系可以有效、彻底地还原脱氯降解氯酚工业危废,对高浓度氯酚工业危废的还原脱氯降解具有良好的应用前景。     

锌/银二元金属体系中五氯吡啶的电催化还原脱氯

研究了Zn/Ag二元金属体系对五氯吡啶的催化还原脱氯性能。实验考察了初始pH值、催化剂的投加量、反应温度等参数对反应的影响,在此基础上探讨了其脱氯机理。实验结果表明：反应温度为60℃时,单一锌粉能够对五氯吡啶进行还原脱氯生成四氯吡啶,但是收率不高,只有20%左右,在银的催化作用下,四氯吡啶收率得到了很大提高。当反应初始pH控制在弱酸条件下（5左右）,硝酸银浓度为10 g·L^-1时,反应3h后四氯吡啶收率可达到60%以上。在Zn/Ag双金属表面,五氯吡啶的脱氯反应符合一级反应,速率常数为0.0097 min^-1。     

Ni/Fe双金属降解CCl4、CHCl3和CH2Cl2的试验

在批试验条件下研究了Ni/Fe双金属对CCl4(CT)、CHCl3(TCM)和CH2Cl2(DCM)的还原性脱氯性能。结果表明:(1)Ni/Fe双金属可有效对CT和TCM脱氯,但对DCM没有脱氯效果;(2)Ni/Fe双金属对CT和TCM的降解反应均符合准一级反应动力学方程;(3)在相似的反应条件下,Ni/Fe双金属对CT和TCM的脱氯效果好于Fe0,且脱氯速度与Ni/Fe质量比在一定数值范围内成正比;(4)对CT和TCM脱氯的反应速率常数kSA相差10.98～16.60倍,说明Ni/Fe双金属对氯代程度高的CT脱氯快于对氯代程度低的TCM;(5)Ni/Fe双金属对CT脱氯过程产生TCM,不产生DCM,且随着反应时间的继续,产生的TCM也继续被降解;而Ni/Fe双金属对TCM脱氯并不逐级产生DCM;Fe0对CT脱氯不仅产生TCM,也产生DCM。     

三氯乙酸在活性银阴极上的电还原脱氯

采用循环伏安法和恒电流电解法研究了碱性水溶液中三氯乙酸在活性银阴极上的电化学还原脱氯反应。实验结果表明：活性银阴极对三氯乙酸的还原脱氯反应具有很高的电催化活性,三氯乙酸在银电极上的还原反应是个分步脱氯过程,主要的路径为三氯乙酸--二氯乙酸--氯乙酸--乙酸。     

6种二氯酚电催化还原脱氯:表观动力学过程比较

采用自制的钯/聚吡咯(十二烷基苯磺酸钠)/钛(Pd/PPy(SDBS)/Ti)电极对二氯酚(DCP)的6种同分异构体进行了电化学还原脱氯研究。探讨了脱氯电流、溶液初始pH和污染物初始浓度对2,5-DCP脱氯过程的影响。在脱氯电流5 mA、溶液初始pH 2.5、温度25℃、污染物初始浓度100 mg·L^-1的条件下对2,3-DCP、2,4-DCP、2,5-DCP、2,6-DCP、3,4-DCP和3,5-DCP的脱氯过程进行了比较。6种DCP的脱氯产物均以苯酚为主,有少量的单氯酚产生,脱氯反应速率常数依次为4.735×10^-2、4.609×10^-2、4.845×10^-2、4.317×10^-2、3.973×10^-2、3.770×10^-2 min^-1。推测DCP的降解速率受pK_a、质子化效应和溶液pH等因素的影响,降解难度由小到大依次为2,4-DCP< 2,3-DCP< 2,5-DCP< 2,6-DCP< 3,4-DCP< 3,5-DCP。     

Feasibility study for reductive destruction of carbon tetrachloride using bare and polymer coated nickel electrodes

This research investigated the feasibility of an electrochemical reductive dechlorination method for removing carbon tetrachloride (CT) from contaminated waters. Reaction rates and Faradaic current efficiencies were measured for CT dechlorination in small flow-through reactors utilizing bare and silicone polymer coated nickel cathodes. CT dechlorination resulted in near stoichiometric production of methane. Rates of CT reduction were found to follow a first-order kinetic model for all CT concentrations investigated. CT disappearance was limited by its reaction rate, and the performance of the reactor could be approximated with an ideal plug-flow reactor model. Destruction half-life values for CT with the bare nickel electrode ranged from 3.5 to 5.8min for electrode potentials ranging from –652 to –852mV with respect to the standard hydrogen electrode (SHE). The apparent electron transfer coefficient for CT reduction was only 0.06. The low transfer coefficient can be attributed to oxides coating the electrode surface that contributed to mass transfer resistance for CT reduction. Faradaic current efficiencies for CT reduction were found to decline with decreasing electrode potential. This can be attributed to an electron transfer coefficient for water reduction of 0.33 that was significantly greater than that for CT reduction. Faradaic current efficiencies could be increased by 100–360% by coating the electrode with a silicone polymer. In addition to decreasing the rate of water reduction by acting as hydrophobic mass transfer barrier, the polymer coating resulted in small increases in CT reaction rates. The energy cost per volume of water treated was strongly dependent on the electrode potential, but only weakly dependent on the influent CT concentration over the range of practical interest. The energy costs for reductive dechlorination appear to be lower than the carbon costs for adsorptive treatment of CT. This indicates that low current efficiencies at low CT concentrations are not a significant obstacle for developing a practical treatment process. The main impediment to electrochemical treatment for removing CT from water is the slow reaction rate that requires large reactors for obtaining sufficient hydraulic detention time to meet effluent water standards.     

可溶性阳极刷镀Ni-Fe合金工艺的研究

用铁取代部分镍的刷镀Ni-Fe合金,具有成本低、刷镀层质量好等特点.分析了利用可溶性阳极刷镀Ni-Fe合金,镀液主要成分对刷镀工艺及刷镀层性能(镀层形貌、裂纹分布、韧性、硬度等)的影响.     

滚镀镍铁合金新工艺

研制出一种滚镀镍铁合金新工艺。提出了几项镍铁合金电镀中阻止亚铁离子氧化成铁离子的措施。对该工艺的特点、工艺规范、镀液配制、添加剂的作用及控制以及生产维护(包括稳定二价铁离子、镀层含铁量的控制、镀液pH和温度的控制等)分别进行了介绍。该工艺克服了滚筒的转动将空气带入镀液中氧化二价铁离子的问题,不但节约了昂贵的金属镍,同时具有镀液稳定、维护容易,镀层洁白光亮、结合力优良等优点。     

复合固体酸FSZ在废旧PVC催化脱氯中的应用与研究

以粉煤灰为主要原料,制备了一种原料易得、成本低廉、效果良好的高效催化剂,当催化剂用量为PVC的25%,在320℃时脱氯率可达97%以上,催化剂可以重复使用数次。与空白实验相比,FSZ(固)催化剂明显提高了废旧PVC的脱氯速率和最终脱氯率,降低了脱氯温度。并采用IR和XRD对催化剂的结构及催化机理进行了简要探讨。