非均相类芬顿催化剂的制备及其应用效果研究

针对传统芬顿反应的缺点,研制了一种新型的非均相类芬顿催化剂,并对其处理不同类型废水的效果进行了实验。实验结果表明:pH为7.83的印染废水经处理后,COD的去除率可达67%以上,出水透明澄清;重复8次的实验数据表明该催化剂可以重复使用;pH为4.23的清洗废水反应时间为0.5 h和1.5 h时,COD去除率分别为43%和81%,说明COD的去除率随反应时间的增加而升高。     

电芬顿体系中铁铈双金属催化剂降解邻苯二甲酸二丁酯研究

以MCM-41为载体,采用水热-焙烧法制备了Al修饰双金属催化剂Fe-Ce/Al-MCM-41并进行了XRD、BET和FT-IR表征;以水体中的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为处理对象,在铂丝-碳毡电芬顿体系中研究了催化氧化降解DBP的效果和影响因素,探讨了降解机理。结果表明,铁、铈双金属催化剂在电芬顿体系降解邻苯二甲酸二丁酯中具有良好的催化活性,铝离子的加入能够提高催化剂的催化性能;最佳实验条件为pH=3、催化剂投加量0.5 g/L、电流强度I=0.15 A、通氧流量0.2 L/min、反应120 min、初始浓度10 mg/L,此时DBP去除率为97.1%,在酸性或中性条件下去除率稳定在92.1%以上,碱性条件下DBP去除率降低,电流强度和通氧量达到饱和后对DBP降解率影响很小,并且催化剂投加过量会导致催化效果降低。此电芬顿体系中·OH的氧化反应是降解DBP的主要途径。     

类芬顿催化剂研究进展

随着我国对于环境质量要求的不断提高,亟需有效的方法来处理工业进程中产生的有毒有害且难降解的有机污染物。类芬顿由于其低成本、操作简单以及对环境无污染等特点,近年来备受关注。研究的重点在于开发出成本低、普适性强、效果明显的催化材料。本文介绍了类芬顿反应催化剂的种类有单金属/金属氧化物、多金属/金属氧化物,以及金属+螯合物体系等,综述了类芬顿降解污染物常见类型分别为染料、酚类化合物、PPCPs及其它有机污染物,并介绍了相关的研究进展,同时对该类催化剂的研究方向进行了展望。     

分子筛固载双金属Fenton催化剂的制备及其反应性能

采用离子交换法,将Fe2+和Cu2+负载在NaY分子筛上,制备了Fe-Cu-Y非均相Fenton催化剂。比较了具有不同Fe/Cu摩尔比的催化剂对苯酚的催化氧化性能。结果显示,当催化剂的Fe/Cu摩尔比为2.40时,其催化反应速率最快,反应2 h后苯酚降解率达99.07%,并且该催化剂稳定性较高,可循环使用。在催化剂的焙烧温度试验中,通过BET、SEM、XRD表征及活性测定发现,提高焙烧温度使得催化剂比表面积减小、催化活性降低,700℃焙烧还会造成催化剂的烧结。该非均相Fenton体系对苯酚的降解反应在60 min内符合准1级反应动力学,其表观活化能为47.56 kJ/mol。     

电解耦合类芬顿催化降解对硝基酚反应动力学及产物特性

在无隔膜反应器中以石墨为阴阳极,投加FeO3/γ-AI2O3催化剂作填料构成电解耦合类芬顿反应体系(即催化填料床曝气电解体系),对pH=2.5的100ml/L对硝基酚模拟废水电解处理5 h,较之其他电化学对照体系处理效果明显增加,底物浓度及COD去除率分别达到89.38%和47.26%;对硝基酚降解过程遵循准一级动力学,反应速率常数较之单纯电解提高了44.0%～67.4%;B/C由单纯电解体系的0.13左右提升至0.506.电解耦合类芬顿反应电解体系出水中苯醌等芳香类化合物累积量明湿减少,有机物主要以小分子脂肪酸的形式存在.根据中间产物推测对硝基酚的降解机理.     

铁-铜双金属负载催化剂应用于非均相芬顿水处理研究发展

综述了近年来非均相芬顿工艺中负载型Fe-Cu双金属催化剂的研究进展,概述了在非均相芬顿水处理中适用于Fe-Cu双金属的各种载体材料(如氧化物或介孔材料、大分子物质和其他材料),并对Fe-Cu双金属催化剂对污染物的降解性能进行了批判性评价。分析表明,相比于单独的Fe、Cu金属负载催化剂,Fe-Cu双金属负载催化剂对于污染物的降解能够表现出更好的性能。基于金属催化剂在芬顿工艺反应机理,为进一步开发催化剂向更有效的非均相芬顿反应及其在实际水处理中的应用提出了研究前景。     

海泡石及其在FCC催化剂中的应用

综述了海泡石热相变研究的现状、活化改性的主要方法及在催化剂中的应用,展望了改性海泡石在FCC催化剂中的应用前景。探索了改性海泡石作为FCC催化剂基质的可行性。结果表明,改性海泡石作为FCC催化剂基质,可以有效提高催化剂的比表面积、孔容以及中孔孔容,能够加强催化剂的抗重金属作用,显示出优良的催化性能,具有良好的应用前景。     

海泡石的改性及其在负载型催化剂中的应用

海泡石是一种新型的催化材料,具有大的比表面和独特的孔结构.综述了海泡石的酸改性、离子交换改性及其他改性方法的研究进展,以及改性后的海泡石作为催化剂载体在催化中的应用情况,同时对今后的发展提出了看法.     

Pd-Fe双金属催化剂制备与应用研究进展

综述Pd-Fe双金属催化剂的制备工艺和应用研究进展,分析制备工艺、载体、金属质量比、反应条件对催化剂结构和性能的影响。浸渍法生产方法简单、生产能力高、成本低且活性组分利用率高,但存在活性组分分布不均的缺陷;沉淀法杂质含量低,活性组分结合紧密,但存在工艺过程冗长、活性组分分散均匀程度低的劣势;控制条件并添加表面分散剂时,液相还原法可制备粒径均匀、分散性好、比表面积大的催化剂。在传统的制备过程中引入超声、微波等强化手段,可以提高活性组分的分散度,缩短制备时间,降低生产成本。Pd-Fe双金属催化剂在脱氯、加氢和氧化上都表现出优异的催化性能,在反应体系中添加单宁酸等辅助试剂可提高催化性能。     

印染污泥水热减量及产物作为类芬顿催化剂研究

采用水热法处理印染污泥,并将产物作为类芬顿催化剂处理质量浓度50 mg/L的亚甲基蓝溶液。结果表明,当水热温度220℃、水热时间4 h、NaOH投加量0.16 g/g时,污泥减量效果为佳,其干基减量率达到55%,而总减量率达到81%。水热炭能有效催化H_2O_2氧化降解亚甲基蓝。优化反应条件:水热炭投加量0.8 g/L,H_2O_2投加量0.8 mL/L,溶液pH为3,反应0.5 h后基本达到平衡,对亚甲基蓝的去除率高达98%。污泥在水热过程中,部分Fe~(3+)被还原为Fe~(2+),主要以Fe(OH)_2的形式存在。水热炭具有磁性,可以通过磁体对其进行回收,实现了资源的最大化利用。     

Fe/Ce负载型非均相芬顿法催化剂的制备及优化

采用溶胶-凝胶法、超声辅助浸渍法和化学共沉淀法3种方法将Fe/Ce固定在改性沸石上制备非均相类芬顿催化剂,以孔雀石绿溶液脱色率为评价对象,对催化剂的制备方法进行了优化,并对在最佳条件下制备的催化剂进行XRD和TEM表征。确定最佳制备方法为溶胶-凝胶法;最佳制备条件为Fe/Ce总离子浓度为0.10 mol/L,n(Fe)∶n(Ce)∶n(柠檬酸)=3∶1∶4,催化剂前驱体pH值为8.0,450℃下焙烧3 h,在此条件下,反应30 min后脱色率达98.9%,重复利用4次后,脱色率达81.3%。     

Preparation and characterization of platinum-ruthenium bimetallic nanoparticles using reverse microemulsions for fuel cell catalyst

Platinum-ruthenium bimetallic nanoparticles are prepared by chemical reduction using sodium borohydride in reverse microemulsions of water/isooctane/Igepal CA-630/2-propanol for fuel cell catalysts. The prepared nanoparticles are characterized by transmission electron microscopy, X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, and energy-dispersive X-ray analysis. The average size and morphology of nanoparticles are dependent on the water volume fraction in reverse microemulsion system in the range of ca. 2-4 nm. The morphology of particles is related with the percolation behavior of water droplets in reverse microemulsions. By the pretreatment of water phase using a hydrochloric acid, the particles of a homogeneous solid solution state can be obtained. The CO stripping cyclovoltammetry and the electrochemical measurements compared with commercial catalyst show that the prepared particles have a high electrochemically active surface area and a stable and high catalytic activity for reformate gas oxidation.     

氢等离子体法制备双金属Ni-MoP催化剂

以磷酸氢二胺和钼酸铵为原料,经氢等离子体法还原制备出单金属MoP及双金属Ni-MoP催化剂。采用XRD和SEM对催化剂进行分析表征;并在固定床反应器内以模拟油为研究对象评价催化剂活性。结果表明,双金属Ni-MoP催化剂的活性高于单金属MoP催化剂,二苯并噻吩转化率达到26.21%,联苯选择性达35.61%,环己烷基苯选择性达19.96%。     

陶瓷纤维催化剂载体的制备及其性能

利用陶瓷纤维毡为原料,通过适当的成型工艺将纤维毡制备成陶瓷纤维催化剂载体.探讨浸润助剂(十二烷基硫酸钠,SDS)用量、纤维毡的干燥工艺及黏结剂浓度对陶瓷纤维催化剂载体的成型和性能的影响.确定最优的成型工艺,以质量分数0.2％的SDS作浸润助剂,150℃干燥2 min,质量分数30％的硅溶胶作黏结剂,浸渍粘结后烘干,即制...     

海泡石/黄原胶复合絮凝剂的制备及应用研究

以过硫酸钾为引发剂,使丙烯酸/丙烯酰胺在黄原胶(XG)分子链上接枝聚合并复合海泡石纤维制备复合絮凝剂。研究了反应条件对含油废水COD去除率及浊度去除率的影响,利用红外光谱(FTIR)对接枝产物进行表征。实验结果表明,最佳合成条件为:m(丙烯酸/丙烯酰胺)∶m(黄原胶)=8∶1,引发剂、交联剂与黄原胶质量比分别为0.02,0.006,m(海泡石)∶m(黄原胶)=1∶2,反应温度60℃,用该絮凝剂处理含油废水,COD去除率和浊度去除率分别达到88.2%和95.6%。     

甲基磺酸铜催化合成苹果酯的研究

以乙酰乙酸乙酯和乙二醇为原料,甲基磺酸铜为催化剂,合成了苹果酯;采用正交实验法考察了影响收率的因素,其较优条件为：n（乙酰乙酸乙酯）：n（乙二醇）为1：1．5、催化剂7．5g、带水剂7．5mL,在回流温度下反应3．0h。收率可达88．2％。     

缓冲溶液法制备高效的铁基类芬顿催化剂

负载型金属催化剂在水处理中起着重要的作用,浸渍法是制备负载型催化剂的重要方法。为了克服传统浸渍方法的缺点,本文通过使用甘氨酸/盐酸作为缓冲溶液,严格控制pH,获得高分散的活性组分并以此方法制备了铁基类芬顿催化剂。对苯酚催化降解的实验表明,使用缓冲溶液法制备的催化剂比未使用的样品可以更高效地去除苯酚,1h内对苯酚的降解可达89.3%。此外,通过调节浸渍温度、浸渍时间和缓冲溶液的pH等参数来精确控制活性组分的量和催化活性。更重要的是,此催化剂制备方法可以用于其他负载型金属催化剂的制备,比如过硫酸盐催化剂,并取得了良好的催化效果。     

脱硝催化剂载体WO3/TiO2的制备及表征

以工业偏钛酸为原料,采用一步法和后嫁接法成功制备了选择性催化脱硝(SCR)催化剂载体材料钛钨(WO3/TiO2)粉。采用XRD、FTIR、NH3-TPD、BET等检测手段对样品进行表征。结果表明,两种方法制备的钛钨粉中钨物种主要以非晶态存在;一步法制备的钛钨粉与后嫁接法制备的钛钨粉相比,前者钨物种分散比较均匀,表面酸性较强,比表面积较大。可以认为,一步法制备的钛钨粉更适合作为脱硝催化剂的载体材料。     

ZrO2-Al2O3催化剂载体的制备及应用

ZrO₂-Al₂O₃复合载体具有独特的性能，当其作为催化剂载体时，可通过与活性组分的相互作用改变活性组分的分散状态及活性相结构，从而改善催化剂的催化性能。介绍了ZrO₂-Al₂O₃复合载体的制备以及组织结构、物相、表面酸性和与活性组分的相互作用等性能，并重点介绍了其在加氢脱硫反应中的应用。     

磷酸二氢钠催化合成羧酸糠醇酯

采用NaH2PO4·2H2O为催化剂,碳酸氢钠作缚酸剂,将糠醇分别与乙酸酐、丙酸酐进行反应,合成了乙酸糠醇酯和丙酸糠醇酯.讨论了反应时间、催化剂用量、醇和酸酐摩尔比和缚酸剂用量对反应的影响,优化反应条件下所合成的乙酸糠醇酯和丙酸糠醇酯的收率分别为86.2%和89.8%.产物结构用IR、1HNMR进行表征.