催化湿式氧化法处理氨氮废水的研究

以过渡金属氧化物 Cu O为主活性组分通过对 Mn O2 的复合和掺入电子助剂 Ce O2 的考察 ,研制出适用于催化湿式氧化法处理氨氮废水的复合催化剂 .实验结果表明 ,新制备的复合催化剂氧化活性显著提高 ,并有效地抑制铜的溶出 .通过对氧气分压、反应温度和废水 p H等工艺条件的进行考察 ,由实验结果得出催化湿式氧化法处理氨氮废水的适宜工艺条件为 2 5 5℃ ,4.2 MPa和 p H=1 0 .8,在此条件下用自制催化剂处理初始浓度为 1 0 2 3mg/L氨氮废水 ,在 1 5 0 min内 ,NH3 - N的去除率达到 98% ,经处理后的废水达到国家二级 ( 5 0 mg/L)的排放标准 .     

模拟偶氮染料废水处理中稀土催化剂的研究

实验采用催化湿式氧化法对甲基橙模拟偶氮染料废水进行处理;催化剂的制备采用等量浸渍法,以 Cu、Fe 为催化剂活性组分,Ce、La 为催化助剂,制备多组分复合催化剂,研究了催化剂组分构成对催化剂性能的影响.实验结果表明,催化助剂 Ce、La 提升了催化剂 Cu-Fe 的性能,催化剂 Cu-Fe-Ce-La=1∶1∶1∶1的性能更优一步.     

湿式催化氧化法在处理分散染料废水中催化剂的选择和实验条件的优化

研究了湿式催化氧化法（ＣＷＯ）处理高浓度有机废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１３种催化剂并进行了实验,得出ＡＩ、Ｃｕ复合催化活性最高,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：ＡＩ、Ｃｕ复合催化剂用量〉反应时间〉Ｈ２Ｏ２用量,并得到最佳条件是：１．０ｍＬ Ｈ２０２（３０％）,０．２ｇ ＡＩ、Ｃｕ氧化物复合催化剂和     

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。     

模拟印染废水处理中贵金属钯催化剂的研究

选用三叶草状γ-Al2O3为载体,采用等量浸渍法制备了负载型复合催化剂,各组成分比例为:Pd∶Cu∶Fe∶Ce∶La=0.5∶0.5∶0.5∶0.75∶0.75,其中,Pd、Cu、Fe为催化剂活性组分,Ce、La为催化助剂.用甲基橙模拟偶氮染料废水,采用催化湿式氧化法对其进行处理(甲基橙模拟废水的浓度为238 mg/L).分别测定不同反应时间水样的pH和吸光度,对其活性进行评价;分别对使用前后的催化剂进行XRD和FT-IR表征,对其稳定性进行评价.本实验制备的贵金属钯复合催化剂处理模拟废水,脱色率可达99%以上.使用前后催化剂的XRD和FT-IR谱图表征无明显变化.结果表明,贵金属钯复合催化剂活性高,稳定性好.     

Mn-Cu-Ce-Fe/REY系列催化剂上NH3选择性催化还原NO性能

采用正交实验设计和浸渍法制备Mn-Cu-Fe-Ce/REY催化剂。采用固定床微型反应器评价SO₂存在下催化剂在NH₃选择性催化还原NO反应中的活性,考察Mn、Cu、Fe和Ce各活性组分对催化剂活性的影响,并采用XRD、H₂-TPR和SEM等手段对催化剂进行表征。结果表明,Mn、Cu、Fe和Ce各活性组分对催化剂活性影响顺序为：Cu＞Fe＞Ce＞Mn,催化剂的氧化还原性能影响催化剂活性。     

催化湿式氧化吡虫啉农药废水的研究

采用湿式氧化法在2 L反应釜中处理吡虫啉农药废水,研究温度、硝酸盐和Cu/Ce复合金属氧化物作催化剂对废水氧化程度的影响。结果表明,采用湿式氧化技术处理吡虫啉农药废水的适宜操作温度为190 ℃,硝酸铜对吡虫啉农药废水虽有较高的催化活性,但存在Cu²⁺ 和Ce⁴⁺的溶出;通过共沉淀法制备了一系列Cu/Ce催化剂,用于催化湿式氧化吡虫啉农药废水。Cu/Ce催化剂对吡虫啉农药废水具有较好的催化活性;优化催化剂的设计和制备方法,不但可以提高COD的去除率,而且可有效降低Cu²⁺和Ce⁴⁺的溶出量,使该类催化剂具有广阔的使用前景。     

Cu/海泡石——新型NO还原催化剂

以改性海泡石为载体,用液相浸渍法负载Cu,制备用于富氧条件下CO还原NO的催化剂.海泡石的改性条件由正交实验方法确定.考察了反应气体中氧含量和空速条件等对Cu/海泡石催化剂性能的影响,并用XRD、TGA、H2-TPR、BET等对该催化剂进行表征.研究表明,灼烧温度为400 ℃、负载量为5%（质量）的Cu/海泡石催化剂对NO还原有较高的活性.Ce 和 Sm 的加入可以明显改善Cu/海泡石催化剂的性能.在实验条件基本相同的情况下,Cu/海泡石的催化活性好于Cu/ZSM-5催化剂.     

可见光响应的复合光催化剂对染料废水的降解

以钛酸丁酯为主要原料,用溶胶-凝胶法制备了Ce/Ti O2复合粒子,并采用均匀沉淀包覆法,不经高温煅烧处理,制备出了Fe(OH)3/Ce/Ti O2复合型光催化剂。通过XRD、比表面、UV-Vis反射等对光催化剂结构进行了表征,并以染料活性红3BS为有机污染物的模型化合物研究其光催化活性。结果表明,与纯Ti O2相比,在改性前后晶形基本不变,Fe(OH)3/Ce/Ti O2光催化剂在可见光区吸收能力增强,比表面增大,降解3BS的光催化能力有较大提高。用正交实验探讨了催化剂用量、溶液p H、降解时间等因素对3BS降解率的影响,实验得出在太阳光照射下,催化降解该染料废水的最佳条件:催化剂用量为0.8~1.0 g/L,p H为3,降解时间为90 min,在此条件下复合光催化剂对染料3BS的降解率为90%以上,COD去除率约为85%。     

模拟偶氮染料废水处理的共沉淀型催化剂研制

实验采用催化湿式氧化法对甲基橙模拟偶氮染料废水进行处理;催化剂的制备采用共沉淀方法,以 Cu、Fe 为催化剂活性组分,Ce 、La 为催化助剂,而制备多组分复合催化剂,研究了催化剂组分构成对催化剂性能的影响.实验中以催化剂的活性和稳定性综合对催化剂性能的评定,活性以水样的脱色率表示,而稳定性以原子吸收对组分的溶出浓度来表示.通过现代测试技术 FT-IR、XRD、原子吸收等的测定,对催化剂性能进行检测.实验结果表明,双组分催化剂 Cu1Fe1的性能优于单组分的 Cu 或 Fe 催化剂,而 Cu-Fe-Ce-La=1∶1∶1∶1的性能更优一步.     

二氧化双环戊二烯的合成

以过氧化氢为氧源,磷钨酸及甲基三辛基叔丁胺为催化剂,在水相/有机相两相体系中进行双环戊二烯的环氧化反应,考察了催化剂、溶剂、反应温度和物料配比对反应转化率及收率的影响。结果表明,在反应温度50℃、催化剂磷钨酸用量0.6 g、相转移催化剂甲基三辛基氯化铵用量0.7 g、n(过氧化氢):n(双环戊二烯)=2.0的条件下,20 mL的CHCl_3中反应8 h,双环戊二烯转化率接近100%,收率达94.3%。     

苯甲醛与甘油在二氧化硅负载的磷钨酸催化剂上的缩合反应

针对磷钨酸比表面积小和不易回收利用等缺点,采用溶胶-凝胶法制备了不同磷钨酸负载量的H3PW12O40/SiO2固体酸催化剂,用XRD和N2-吸附对H3PW12O40/SiO2固体酸催化剂进行了表征,研究了在苯甲醛和甘油缩合反应中的催化性能,考察了催化剂的焙烧温度、磷钨酸的负载量、催化剂用量和反应时间的影响。结果表明,H3PW12O40/SiO2固体酸是平均颗粒在(20.9～26.4)nm的无定形催化剂,在苯甲醛甘油缩醛的合成中具有高活性和高稳定性。最佳条件:焙烧温度500℃,H3PW12O40负载质量分数10%,催化剂用量0.5 g,n(苯甲醛)∶n(甘油)=1∶1.1、甲苯15 mL,反应时间2.0 h。最佳条件下,苯甲醛转化率达99.2%。H3PW12O40/SiO2固体酸催化剂独特的Keggin阴离子结构和表面酸中心、高比表面积和准液相在苯甲醛和甘油的缩合中具有重要作用。     

V2O5催化氧化深度脱硫

为了研究氧化法深度脱硫技术,以H2O2为氧化剂,考察了不同催化剂和助剂对脱硫效果的影响.各催化剂的催化性能大小顺序为V2O5＞磷钨酸＞磷钼酸.以V2O5为催化剂,无水乙醇为助剂,优化了氧化条件.结果表明:在噻吩/石油醚模拟油体积10 mL、H2O2 0.05mL(体积分数1.5%)、V2O5 0.002 0 g(质量浓...     

微波-载铜活性炭催化氧化降解腐殖酸

以粉末活性炭(PAC)和颗粒活性炭(GAC)为载体,采用浸渍焙烧法制备了负载铜氧化物的活性炭催化剂,考察了其表面结构、元素组成及BET参数;以腐殖酸模拟废水为对象,研究了微波?载铜活性炭催化氧化降解腐殖酸的效果和影响因素,探讨了微波?催化氧化协同H2O2降解腐殖酸的机理. 结果表明,载铜活性炭比未负载铜的活性炭对腐殖酸的降解率更高,且Cu/PAC的催化效果远优于Cu/GAC,两种催化剂最佳的微波?催化氧化条件分别为Cu/PAC投加量1 g/L, H2O2投加量0.9 mL/L, pH=3,微波功率400 W,微波时间4 min和Cu/GAC投加量8 g/L, H2O2投加量1.5 mL/L, pH=6,微波功率400 W,微波时间4 min,该条件下腐殖酸的去除率分别为93.91%和91.59%. 微波、H2O2和催化剂协同作用对腐殖酸高效降解有决定性作用.     

焦磷酸铜催化氧化环己烷

采用沉淀法制备了磷酸铜、焦磷酸铜和三聚磷酸铜催化剂,并采用X射线衍射仪对催化剂进行了表征。以环己烷氧化为探针反应,过氧化氢为氧化剂,考察了催化剂、溶剂、氧化剂、反应温度以及反应时间对氧化效果的影响。结果表明,非均相焦磷酸铜催化剂的催化活性最高,在乙腈用量10 mL,环己烷用量8 mmol,焦磷酸铜用量0.03 g,w(H2O2)=30%的双氧水用量3.0 mL,反应温度65℃的条件下,反应10 h后,环己烷的转化率为54.1%,环己醇和环己酮(简称醇酮,以下同)的收率分别为21.3%和32.8%。     

Mn-沸石催化剂的制备及其对Fenton工艺处理垃圾渗液催化氧化效果研究

以沸石为载体,硝酸锰为改性剂制备了负载型Mn-沸石催化剂,采用SEM和BET法对制备的催化剂进行了表征。采用Fenton工艺处理垃圾渗滤液原液,通过正交实验和单因素实验考察了Mn-沸石催化剂对Fenton法处理生活垃圾渗滤液的影响。结果表明,一定量的生活垃圾渗滤液,投加1 mL 30%H2O2,H2O2/Fe2+摩尔比为4∶1、pH为4,加入1 g Mn-沸石催化剂,CODCr去除率可高达90.25%。     

磁性铁基氧化物纳米粉体的制备及其在含酚废水中的应用

分别采用水热法和共沉淀法制备了不同形貌的Fe3O4纳米粉体,以下简称催化剂1和催化剂2,并采用XRD、TEM等手段对其进行了结构和性能的表征。以合成的Fe3O4纳米粉体作为催化剂,采用湿式过氧化氢氧化法（CWPO）处理模拟含酚废水,探讨了不同的反应条件对水处理效果的影响。结果表明：在50℃,含酚废水浓度为1000 mg/L,20%H2O2用量35 mL/L,为1.5 g/L的条件下,用催化剂1湿式催化氧化苯酚,反应180 min,COD和挥发酚的去除率分别为72.99%和88.19%;在60℃,含酚废水浓度为1000 mg/L,20%H2O2用量45 mL/L,催化剂添加量为2.0 g/L的条件下,用催化剂2湿式催化氧化苯酚,反应180 min,COD和挥发酚的去除率分别为77.68%和94.71%。     

Cu-MCM-41催化剂对偏三甲苯的催化氧化性能

通过水热晶化法合成不同Cu含量的Cu-MCM-41催化剂,考察在偏三甲苯/H₂O₂ 体系中制备2,3,5-三甲基苯醌的催化氧化性能,研究了反应时间、反应温度、催化剂铜含量、反应物物质的量比和催化剂用量对反应活性的影响。结果表明,催化剂在偏三甲苯的催化氧化反应中具有良好的催化活性。最佳反应条件:偏三甲苯用量1.0 g,550 ℃焙烧的Cu-MCM-41催化剂［n(Cu)∶n(Si)＝1∶50］用量0.05 g,n(H₂O₂ )∶n(偏三甲苯)=3.5∶1,反应温度70 ℃,反应时间6 h,此条件下,偏三甲苯转化率78.86%,2,3,5-三甲基苯醌收率66.13%。