微波/过氧化氢协同降解苯酚动力学

研究了微波/过氧化氢（MW/H₂O₂）系统催化氧化降解苯酚的动力学。结果表明,在单独的微波辐射（MW）或者过氧化氢（H₂O₂）氧化条件下苯酚去除率很小,而在MW/H₂O₂系统中有显著的提高,表明协同效应存在。另外,在三种工艺条件下苯酚的降解均符合表观一级动力学。在MW/H₂O₂系统中苯酚去除的速率常数增强因子可达到5.98,根据此系统中存在MW、H₂O₂和羟基自由基（·OH）三部分协同作用的降解机理,推导出了简化的苯酚降解动力学模型,较好的反应过氧化氢浓度过量条件下的苯酚降解。     

微波/过氧化氢系统催化降解苯酚水溶液

研究了在微波/过氧化氢（MW/H₂O₂）系统下苯酚的降解效果，并且详细探讨了影响MW/H₂O₂系统催化氧化降解苯酚的各种因素。实验结果表明：在单独的微波辐照或者过氧化氢氧化下苯酚去除率很小，而在MW/H₂O₂组合氧化系统中有显著的提高，苯酚降解的拟一级动力学速率常数增强因子可达到5.98，表明存在明显的协同效应。另外，在实验中加入Fe²⁺能加速苯酚的降解。     

US/H2O2系统协同降解苯酚的动力学研究

超声波 过氧化氢 (US H2 O2 )复合氧化过程在废水处理领域有很广泛的应用前景 ,但在动力学方面的研究很少 ,为此研究了US H2 O2 工艺降解苯酚的动力学 .结果表明 ,苯酚在单独超声波辐射 (US)、过氧化氢 (H2 O2 )氧化和超声波 过氧化氢 (US H2 O2 )协同下的降解均符合表观一级动力学 .在单独的超声波辐射或者过氧化氢氧化下苯酚去除率很小 ,而在复合氧化过程US H2 O2 工艺中有显著的提高 ,表明协同效应存在 .苯酚去除的速率常数增强因子可达到 6 90 4 .进一步从US H2 O2 系统中存在US、H2 O2 和羟基自由基 (·OH) 3部分协同作用的降解机理 ,推导出了简化的机理动力学模型 ,很好地反应过氧化氢浓度过量条件下苯酚的降解 .     

UV/H2O2系统协同降解苯酚的动力学研究

紫外光/双氧水(UV/H2O2)复合氧化过程在废水处理领域有很广泛的应用前景,但动力学方面的研究较少,为此研究了UV/H2O2工艺降解苯酚废水的动力学.结果表明,苯酚在单独的紫外辐射(UV)、过氧化氢(H2O2)氧化和UV/H2O2协同下的降解均符合表观一级反应动力学.在单独的紫外辐射或过氧化氢氧化下苯酚去除速率很小,而在复合氧化过程UV/H2O2工艺中有显著的提高,表明存在协同效应.苯酚去除的速率常数增强因子可达7.35.进一步从UV/H2O2系统中存在的UV、H2O2和羟基自由基(‘OH)三部分协同作用的降解机理,推导出了简化的机理动力学模型,能很好地反映过氧化氢浓度过量条件下苯酚的降解.苯酚降解的动力学方程为r=d[R]/(dt)=5.33×10-5[R]+2.04×10-3[H2O2]0[R]+2.14×10-5[H2O2]0/[R]0[R]     

超声/过氧化氢联合降解苯酚废水的研究

采用超声波/过氧化氢(US/H2O2)工艺对苯酚模拟废水进行了降解,考察了处理时间、苯酚溶液的初始pH值、初始浓度、反应温度等对降解效果的影响.实验结果表明:在单一超声波辐照或过氧化氢氧化下苯酚的降解率低,而两者联合降解效果明显提高,表明存在协同效应.在苯酚废水初始浓度为50mg/L、初始pH值3.01、反应温度25℃、处理时间180min在US/H2O2共同作用下,苯酚降解率为52.2%.苯酚在US/H2O2工艺中的降解反应符合表观一级反应动力学.     

UV/Fe3+/H2O2体系降解活性艳橙X-GN废水的动力学研究

在自制的光催化反应器中，采用UV/Fe³⁺/H₂O₂体系光解活性艳橙X-GN模拟废水，考察了X- GN、Fe³⁺和H₂O₂初始浓度、初始pH值及温度对光解过程的影响。结果表明，在8 W低压汞灯(λ＝254 nm)照射下，UV/Fe³⁺/H₂O₂能够有效地降解结构稳定的X-GN，在pH=3.0、温度50 ℃、时间120 min、Fe³⁺和H₂O₂初始浓度分别为2.5×10^－5 mol·L^－1和1.5×10^－4 mol·L^－1时，含200 mg·L^－1X GN模拟废水的色度去除率和TOC去除率分别达到100%和90.15%。在此基础上得到了该催化氧化反应的一级动力学模型，求得X-GN氧化和TOC降解动力学模型的表观活化能分别为867 kJ·mol^－1和25.38 kJ·mol^－1。同时依据离子色谱 (IC)、GC/MS对X-GN降解中间产物和最终产物的进行了鉴定，证实有导致X-GN氧化和TOC降解不同步的中间产物存在。     

直接NaBH4/H2O2燃料电池的研究进展

直接NaBH₄/H₂O₂燃料电池是一种燃料和氧化剂均为液体的新型燃料电池,它直接以NaBH₄溶液为阳极燃料,H₂O₂ 为阴极氧化剂。该燃料电池有很高的输出电压、能量转化效率和能量密度,并且反应中能产生8个电子。本文对硼氢化钠电氧化材料、过氧化氢电还原材料,以及直接NaBH₄/H₂O₂燃料电池的性能进行了综述。     

活性炭催化过氧化氢氧化脱附其表面吸附的二苯并噻吩

主要研究了活性炭催化过氧化氢氧化脱附其表面吸附的二苯并噻吩。比较了使用H₂O₂水溶液,H₂O₂+HCOOH水溶液和H₂O₂+CH₃COOH水溶液对活性炭进行催化氧化再生的性能,并考察了催化条件对活性炭再生性能的影响。结果表明：3种不同的催化氧化再生方法都能使活性炭获得不同程度的再生,其中,使用H₂O₂+HCOOH水溶液进行催化氧化再生的活性炭再生效果最好,达90％以上。使用H₂O₂+HCOOH水溶液对活性炭进行再生时,H₂O₂浓度、HCOOH浓度、反应温度和时间对活性炭再生性能均有影响,选择合适的催化条件,可使再生性能达到最佳。     

白杨木粉碱性过氧化氢漂白条件的优化

研究了碱性条件下过氧化氢对杨木木粉的漂白工艺,探讨漂白温度、漂白时间、H₂O₂用量、pH值及偏硅酸钠用量对白度的影响。结果表明,过氧化氢对杨木木粉漂白的最佳工艺条件为:H₂O₂用量为40%,Na₂SiO₃·9H₂O用量为8%,pH值为10~11,漂液温度在60~70℃,漂白时间40 min。该工艺对杨木粉进行漂白,最高白度可达到85%~90%(ISO),高于文献上报道的H₂O₂漂白白度。     

动态UV-vis/H2O2/草酸铁络合物法光解苯胺

UV -vis/H₂ O₂ /草酸铁络合物法是一种高级氧化工艺 ,这个工艺产生的羟自由基·OH是一种很强的氧化剂 ,能很快和水中有机物发生反应 .以苯胺为处理对象对该法的氧化能力和效果进行了研究 ,并确定了降解苯胺的最佳工艺条件 :pH =3 .5 ,Fe^{2 +} ∶H₂ O₂ ∶C₂ O^{2 -}₄ ≈ 1∶4∶6 (mole) .UV -vis/H₂ O₂ /草酸铁络合物法处理高浓度苯胺水样非常有效 ,12min内苯胺去除率均在 99%以上 .流动法处理苯胺模拟废水的效果明显好于静态法     

负载型K2CO3/Al2O3二氧化碳吸收剂的碳酸化反应特性

The carbonation characteristics of K₂CO₃/Al₂O₃ supported sorbent for CO₂ capture was investigated with thermogravimetric apparatus（TGA）,X-ray diffraction（XRD）,scanning electron microscopy analysis（SEM）and N₂ adsorption.The results showed that the carbonation rate of K₂CO₃ before being loaded on Al₂O₃ was slow.However,the K₂CO₃/Al₂O₃ upported sorbent showed excellent carbonation performance.The difference in carbonation behavior between K₂CO₃ nd K₂CO₃/Al₂O₃ supported sorbent was analyzed from the microscopic view.The analytical reagent K₂CO₃ sample was of monoclinic crystal structure and could react quickly with H₂O in the experimental carbonation environment to produce K₂CO₃•1.5H₂O,which was unfavorable to carbonation reaction.When K₂CO₃was loaded on Al₂O₃,the surface area and porosity of the sorbent was improved greatly.So the carbonation properties of the K₂CO₃/Al₂O₃ supported sorbent was also improved.     

Catalytic degradation of phenol in sonolysis by coal ash and H2O2/O3

This study demonstrated that coal ash, as widely distributed solid waste disposal, would function as a media for organic pollutants removal in the presence or absence of H₂O₂/O₃ under ultrasonic radiation. Coal ash could act as a catalyst to generate OH radicals with the presence of H₂O₂/O₃ and consequently enhance the phenol degradation. Experimental results showed that when using coal ash as a catalyst under ultrasonic irradiation, 83.4% and 88.8% of phenol was degraded in the presence of H₂O₂ or O₃, respectively. The degradation rate of phenol would increase with increasing amount of O₃, while there was an optimal concentration of H₂O₂ (1.5 mM) for phenol degradation. Higher dosage of coal ash could result in higher phenol degradation rates. H₂O₂/coal ash/ultrasonic system could achieve better performance for phenol degradation under more acidic conditions, while more alkaline condition in O₃/coal ash/ultrasonic system favored phenol degradation. This study provides a new approach for wastewater treatment especially when contaminated with phenolic pollutants.     

O2/CO2气氛下煤燃烧SO2/NO析出特性

在水平管式炉上研究了O₂浓度、CO₂浓度、温度及石灰石添加等各参数对O₂/CO₂气氛下徐州烟煤和龙岩无烟煤燃烧过程中SO₂/NO排放特性的影响。结果发现,O₂/CO₂气氛下,烟煤和无烟煤燃烧SO₂/NO的析出规律与空气气氛下不同,同等O₂浓度下析出量比空气气氛下小。O₂/CO₂气氛下,随着O₂浓度的提高,烟煤和无烟煤SO₂/NO排放量均增大;随着CO₂浓度的升高, SO₂/NO排放量均减小。O₂/CO₂气氛下,石灰石添加对SO₂排放的抑制作用低于空气气氛下;石灰石添加对NO的排放有一定减排作用。对煤灰的元素分析显示O₂/CO₂燃烧对SO₂的抑制主要是由于煤灰的自固硫能力增强,而对NO的减排作用则是促进燃料N向其他含N气体的转换。     

钛基氧化物电极导致的H_2O_2分解及其对苯胺氧化的影响

The decomposition of H₂O₂ at the Ti-based oxide electrode coated with IrO₂, RuO₂ and TiO₂ (Ti/ IrO₂/RuO₂/TiO₂) prepared by thermal decomposition, was investigated in the electrolysis system of constant potential and the non-electrolysis system respectively. Additionally, the influence of the decomposition of H₂O₂ caused by Ti-based oxide electrode on the oxidation of aniline was also investigated. The results showed that both higher loading of oxides and higher pH were able to accelerate the decomposition of H₂O₂ in the non-electrolysis system and in this case the decay of H₂O₂ was mainly caused by the catalytic action of the oxides coating. In the electrolysis system with Ti-based oxides electrode as anode, the decay rate of H₂O₂ increased with increasing anodic potential. In this case, the decay of H₂O₂ involved two mechanisms: catalytic decomposition and electrochemical oxidation. It was also found that the catalytic decomposition of H₂O₂ at the oxides electrode was useless to the oxidation of aniline while the electrochemical oxidation of H₂O₂ was only slightly helpful to the oxidation of aniline. This work suggested that using the appropriate anodes of less H₂O₂ decomposition as well as reasonable potential in the electro-Fenton process could achieve high chemical efficiency of H₂O₂.     

辉光放电等离子体增强制备甲烷催化燃烧的高分散Pd/Al2O3催化剂

A novel Pd/Al₂O₃ catalyst prepared by glow discharge plasma technology is reported.The results of H₂-chemisorption indicate that palladium dispersion of the plasma-prepared Pd/Al₂O₃ reaches 29.7%,which is about 5 times higher than Pd/Al₂O₃ prepared by conventional preparation.Meanwhile,the particle diameter of the plasma-prepared catalyst is 3.8 nm, but the particle diameter of the conventional catalyst is 20.4 nm.Such plasma-prepared Pd/Al₂O₃ catalyst shows a higher activity for catalytic combustion of methane than the conventional catalyst.Methane conversion reaches 90% at 400 ℃, but it is only near 30% for the conventional catalyst at the same temperature.     

V2O5/炭基材料用于烟气脱硫脱硝的研究进展

燃煤烟气污染是我国可持续发展需要重点解决的环境问题。目前国内外使用的均是偏离排烟温度的单一污染物控制技术,几种技术串连实现多种污染物排放控制的成本较高。炭基材料由于其独特的性质,不仅可在排烟温度范围脱除烟气主要污染物——硫、硝、汞等,而且可以实现这些污染物的同时脱除。活性焦作为较为廉价的炭基材料,已经在国外实现了工业应用。过去10余年的研究表明,V₂O₅/活性焦的脱硫、脱硝、脱汞活性显著优于活性焦自身,也优于其他金属氧化物改性的活性焦,有望成为新一代烟气污染物排放控制技术的核心催化剂。本文总结了过去10年中V₂O₅/活性焦的研究进展,重点展示了脱硫和脱硝过程中的原理性认识,得出V₂O₅的低温氧化性是其促进多种污染物脱除的共性原因。可以看出,我国在这方面的研发中做出了重要贡献,形成了系统、深入的研究成果。     

Al2O3纳米颗粒对氨水鼓泡吸收过程的强化影响

在试制出了性能稳定的Al₂O₃纳米流体的基础上,通过定氨气流量和定入口压力两种实验方案,验证了Al₂O₃纳米颗粒对氨水吸收过程的强化影响,同时找出了引起强化吸收的两个主要影响因素：纳米流体性能的稳定性和吸收器入口与吸收器内气相界面的压力差。在添加十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的情况下,可以获得性能稳定而具有强化吸收效果的Al₂O₃纳米流体,尽管SDBS本身对Al₂O₃纳米流体强化吸收具有抑制作用。较大的压力差下Al₂O₃纳米流体在吸收开始阶段就表现出强化吸收效果。随着氨水浓度的增加,氨水对氨气的吸收潜力减小,而Al₂O₃纳米流体对氨水溶液强化吸收的效果更加明显。对强化现象的可能机理给出了合理解释,为纳米流体对传热传质强化研究提供参考。