VOCs催化燃烧的锰铈催化剂研究进展

催化燃烧是挥发性有机物(VOCs)的主要处理技术之一。锰铈催化剂因催化性能优异受到关注。从催化剂的活性影响因素和失活现象两部分对锰铈催化剂催化燃烧VOCs研究进展进行了综述。分析表明:锰铈催化剂T90在200～300℃内;催化活性受金属负载量、离子价态、氧化物结构影响;Cu、Sn等是提高催化剂抗中毒性的主要改性成分。     

废水催化湿式氧化处理中的催化剂失活问题

活性组分流失和催化剂表面积炭是导致废水催化湿式氧化处理中催化剂失活的主要原因。介绍了催化湿式氧化中催化剂失活的机理和影响其失活的原因。催化剂组分和制备方法、反应条件以及反应器类型会影响催化剂的失活。对提高催化剂稳定性的方法也作了论述。     

催化湿式氧化技术中催化剂的研究进展

催化湿式氧化技术在高浓度难降解有机废水的处理中显示出特殊的适用性,高活性、高稳定性的催化剂是其推广应用的关键。文章介绍了均相和非均相催化剂在催化湿式氧化技术中的应用,并结合新型催化剂的研究进展,就如何发展催化剂提出了一些建议。     

催化湿式氧化技术研究进展

催化湿式氧化法是一种有效的处理有毒、有害、高浓度有机废水的水处理技术。文章对催化湿式氧化技术的机理、催化剂的组成、分类、特点、主要技术指标、参数及目前的应用等情况做了介绍。指出催化剂的加入能够极大的提高湿式氧化技术对有机物的降解效率,高效、稳定的催化剂的研制是降低湿式氧化反应温度与压力的有效手段。催化湿式氧化技术是较有发展前途的水处理技术。     

燃煤烟气条件下锰铈基催化剂对邻二甲苯催化氧化

燃煤烟气中有机污染物的排放逐渐引起重视。锰铈（MnCe）基催化剂被认为是一种低温高效、低成本的可应用于燃煤烟气污染物脱除的催化剂。本文通过浸渍法制备了MnCe基催化剂,通过物理化学表征和烟气模拟台架实验,研究了MnCe基催化剂配比、反应工况、烟气复杂组分（H₂O、SO₂、NH₃、NO）以及典型污染物脱除过程（Hg⁰和NO催化转化）对催化脱除烟气中邻二甲苯行为的影响和规律。实验结果表明,Mn和Ce摩尔比为6∶4时催化剂脱除邻二甲苯效率良好。反应空速和MnCe负载量在低温下对催化脱除效率影响显著。烟气中H₂O、SO₂、NH₃、NO等组分对催化产生抑制作用,但抑制程度与作用机理具有显著差异。MnCe基催化剂对烟气SCR脱硝与Hg⁰催化氧化皆具有较高效率,且受烟气中邻二甲苯影响较小;但受SCR气氛与Hg⁰抑制,邻二甲苯催化脱除反应效率明显降低。     

锰氧化物催化剂催化氧化甲醛的研究进展

锰氧化物具有活性高、毒性低、资源丰富、合成方法多样等优点,常作为许多催化反应的催化剂或载体材料。该文综述了近年来锰氧化物催化剂的研究进展,主要介绍了单一锰氧化物、掺杂改性的锰氧化物以及锰氧化物复合材料在甲醛催化氧化反应中的催化性能;讨论了形貌、晶型结构以及其他因素对催化性能的影响;并归纳了一部分甲醛催化氧化的反应机理;最后指出要发展高效、经济、环保的锰氧化物催化剂,通过构建更多的缺陷、添加助剂、掺杂改性等方法,增加活性面和活性位的数量,来提高锰氧化物的催化性能是未来的主要研究方向。     

催化湿式氧化高浓度十二烷基苯磺酸钠废水催化剂的研究

以过渡金属氧化物CuO为主活性组分通过对Co3O4的复合和掺入电子助剂CeO2的考察,研制出适用于催化湿式氧化处理高浓度十二烷基苯磺酸钠(SDBS)废水的复合催化剂。考察了各组分浸渍液浓度、焙烧温度和焙烧时间等制备条件对催化剂的催化活性和稳定性的影响,确定了最佳制备条件。结果表明制备的催化剂在合适的条件使CODCr去除率达到88.4%。     

锰铈固溶体复合氧化物用于CO和CH_4催化氧化

采用氧化还原共沉淀法制备系列不同配比的锰铈复合氧化物,用于CO和CH4催化氧化,考察不同焙烧温度对催化剂性能的影响。研究表明,焙烧温度500℃和Mn与Ce物质的量比为5∶5的催化剂具备最优的CO和CH4催化氧化性能。催化剂在90℃时,CO转化率可达100%;对于CH4催化氧化,反应温度500℃时,CH4转化率为80%。通过N2吸附-脱附、H2-TPR和XRD等研究其物化结构性能,结果表明,在系列催化剂中,焙烧温度500℃和Mn与Ce物质的量比为5∶5的催化剂具有最高的比表面积和最活泼的晶格氧,可能是其具有优异催化活性的原因。     

湿式催化氧化法废水处理中催化剂和实验条件的优选

研究了湿式催化氧化法在处理难降解有机废水中催化剂的选择和实验条件的优化。在催化剂选择实验中以分子筛为载体共制备一元催化剂、二元催化剂和三元催化剂共计 16种 ,并以之分别处理分散黄、分散蓝、分散红、活性红和活性黑 5种染料以及甲基橙 ,得出了Ce系列和Cu系列的催化剂活性最高 ,COD和浊度的去除率最高可达 90 0 %以上。在以活性红染料为处理对象进行了条件的优化实验中 ,得到了最佳的条件是每 10 0mL活性红染料废水应加入H2 O2 溶液1 0mL ,催化剂 1 0g ,处理时间为 2 0h。     

常温常压催化湿式氧化中Mo-Mn-Al-O催化剂的制备及活性

以Mn-Al-O为载体,钼酸盐为活性成分的前驱体,采用共沉淀-浸渍法制备出Mo-Mn-Al-O催化剂,使用ICP-OES、BET、XRD和XPS方法对其进行表征,研究其在常温常压下催化湿式氧化阳离子型染料废水的催化活性。实验结果表明,Mo的浸渍浓度为1.5 mol·L^-1、浸渍温度为55℃、焙烧时间为3 h和焙烧温度为400℃下制备出的Mo-Mn-Al-O催化剂对阳离子红GTL、阳离子红X-GRL、阳离子黄X-GL和阳离子蓝X-BL都有较好的催化性能。特别是,当催化剂投加量为2.72 g·L^-1时,反应1 h后对阳离子红GTL的脱色率和TOC去除率分别达到74.8%和64.5%。     

湿式空气催化氧化预处理阿普拉霉素废水

研究了阿布拉霉素废水的湿式空气氧化和混凝-酸解预处理技术。分析了COD、阿布拉霉素、NH4＋浓度、BOD5/COD。监测了废水的色度和味。在1L反应器中,于200℃和4 MPa条件下,对阿布拉霉素废水进行了无催化剂、RuO2/Al2O3和RuO2/CeO2/Al2O3的湿式空气氧化。结果表明在湿式空气氧化法中,使用催化剂RuO2/Al2O3和RuO2/CeO2/Al2O3反应150 min后,阿布拉霉素的去除率分别达到50.2%和55.0%,COD去除率达到40.0%和46.0%,BOD5/COD增加到0.49和0.54。使用混凝-酸解法预处理,COD和阿布拉霉素去除率轻微下降,BOD5/COD增加到0.45,污水不适合生物处理。在WAO中,废水的色度和味被有效控制,反应时间明显缩短。在阿布拉霉素废水的湿式空气氧化中,HO2.可以促进有机化合物氧化。CeO2的加入能够促进阿布拉霉素废水的湿式空气氧化中催化剂RuO2/Al2O3的活性和稳定性。     

邻氯苯酚废水的催化湿式氧化处理

Catalytic wet air oxidation (CWAO) was investigated in laboratory-scale experiments for the treatment of o-chlorophenol in wastewater. Experimental results showed that wet air oxidation (WAO) process in the absence of catalyst was also effective for o-chlorophenol in wastewater treatment. Up to 80% of the initial CODCr was removed by wet air oxidation at 270℃ with twice amount of the required stoichiometric oxygen supply. At temperature of 150℃, the removal rate of CODCr was only 30%. Fe2(SO4)3, CuSO4, Cu(NO3)2 and MnSO4 exhibited high catalytic activity. Higher removal rate of CODCr was obtained by CWAO. More than 96% of the initial CODCr was removed at 270℃ and 84.6%-93.6% of the initial CODCr was removed at 150℃. Mixed catalysts had better catalytic activity for the degradation of o-chlorophenol in wastewater.     

Catalytic Wet Air Oxidation of oChlorophenol in Wastewater

Catalytic wet air oxidation (CWAO) was investigated in laboratory-scale experiments for the treatment of o-chlorophenol in wastewater. Experimental results showed that wet air oxidation (WAO) process in the absence of catalyst was also effective for o-chlorophenol in wastewater treatment. Up to 80% of the initial CODcr was removed by wet air oxidation at 270℃ with twice amount of the required stoichiometric oxygen supply. At temperature of 150℃, the removal rate of CODCr was only 30%. Fe2(SO4)3, CuSO4, Cu(NO3)2 and MnSO4 exhibited high catalytic activity. Higher removal rate of CODcr was obtained by CWAO. More than 96% of the initial CODcr was removed at 270℃ and 84.6%-93.6% of the initial COD Cr was removed at 150℃. Mixed catalysts had better catalytic activity for the degradation of o-chlorophenol in wastewater.     

Ru/TiO_2催化剂制备及其在有机酸废水湿式氧化中的应用

以纳米TiO_2为载体,通过优化制备方法,合成了高活性的Ru/TiO_2贵金属催化剂,采用X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附、程序升温还原(H_2-TPR)和透射电镜(TEM)等手段对催化剂进行表征,并将制备的催化剂应用到湿式氧化处理3种有机酸模拟废水中。研究表明,氢气还原有助于Ru在TiO_2表面的分散,由此制备的催化剂氧化活性较高。在200℃,初始氧压3 MPa的条件下反应2 h,Ru/TiO_2在湿式氧化处理丙烯酸、丁二酸和乙酸有机酸模拟废水时,化学需氧量(COD)去除率分别达到95.3%,91.6%和70.1%。     

贵金属三效催化剂的研究进展

概述了国内外贵金属三效催化剂的催化性能和发展现状,并对其制备、催化特性及催化作用进行了分析,介绍了以铈氧化物为主的固溶体在贵金属三效催化剂中的应用及其发展前景。     

Biodegradability enhancement of phenolic compounds by Hydrogen Peroxide Promoted Catalytic Wet Air Oxidation

The aim of this work is to study the viability of the H₂O₂ Promoted Catalytic Wet Air Oxidation (PP-CWAO) process, using activated carbon (AC) as catalyst, to increase the biodegradability of phenolic aqueous solutions. Seventy-two hours experiments were performed in a trickle bed reactor at 140 °C and 2 bar of oxygen partial pressure. Feed concentrations, in terms of theoretical chemical oxygen demand (ThCOD), were 11.8 g COD l⁻¹ for phenol, 12.6 g COD l⁻¹ for o-cresol and 8.0 g COD l⁻¹ for p-nitrophenol. Air was used as main oxidant and 20% of the stoichiometric amount of H₂O₂ needed for pollutant complete mineralisation was added as oxidation promoter. Adding H₂O₂ to the CWAO process not only increases pollutant removal but also leads to higher mineralisation of the remaining oxidation products. For instance, removal of phenol, o-cresol and p-nitrophenol increase from 45, 33 and 15% in the CWAO process to 64, 64 and 49% in the PP-CWAO process. In addition, the PP-CWAO process leads to better biodegradability enhancements, when compared to CWAO, as demonstrated by the respirometric tests. However, it is still necessary to improve the oxidation step in order to assure more biodegradable effluents that could be combined with a subsequent biological wastewater plant.     

湿式催化氧化法中催化剂的选择和实验条件的优化

本文研究了湿式催化氧化法(Catalytic Wet Oxidation,CWO)处理高浓度有机水中催化剂的选择和实验条件的优化.在优选催化剂中共计制备十四种催化剂并进行实验,得出Ce、Cu复合催化剂活性最高.在实验条件优化中根据对正交实验数据结果进行的极差分析发现CWO法处理废水时的各影响因素的主次关系是H2O2用量＞Ce、Cu复合催化剂用量＞反应时间.     

甲烷化催化剂及反应机理的研究进展

概述了甲烷化反应在工业生产中的应用,重点介绍了甲烷化催化剂中活性组分、载体、助剂的种类及催化剂制备方法、条件对其催化性能的影响;分析了甲烷化催化剂失活的原因及甲烷化反应的机理,指出床层飞温和积碳是造成催化剂失活的主要因素,必须从甲烷化催化剂和工艺技术两方面予以改进;并对甲烷化催化剂研究进行了展望,提出高比表面复合载体的...