温和条件下纳米CuO催化氧化碱木质素合成酚类衍生物研究

以硝酸铜或醋酸铜为原料,分别采用沉淀法和溶剂热法制备了两种纳米氧化铜(CuO-1和CuO-2).用XRD和SEM对催化剂进行了表征,在温和反应条件下(95℃,1 atm),研究了CuO催化分子氧氧化碱木质素的反应.结果表明,CuO是这一反应的有效催化剂,其中粒子尺寸较小、含有Cu2O杂晶的CuO-1显示最高的活性,在优化反应条件下,木质素的降解率为66.6%,酚类氧化产物丁香酸、香兰素、丁香醛和乙酰丁香酮的总收率可达14.7%,且催化剂的重复使用性能优良.     

不同催化剂催化臭氧氧化滤后水中有机物研究

为了考察催化臭氧氧化对水中天然有机物的氧化效果,以FeOOH、MgO和CeO2为催化剂,考察了不同催化剂催化臭氧氧化滤后水中有机物的变化情况.结果表明:单独臭氧氧化可以明显地降低滤后水的UV254,但对滤后水的DOC降低并不明显,O3/FeOOH可以明显地提高对滤后水DOC的去除效果;O3与O3/CeO2联用可以有效地提高滤后水UV254和DOC的去除.单独臭氧氧化与臭氧催化氧化联用或是不同催化性质的催化剂之间的联用技术将是今后臭氧深度处理的发展方向.     

臭氧催化氧化过程中臭氧分解与MTBE降解速率关系研究(英文)

通过连续流实验考察了催化氧化过程中臭氧分解与甲基叔丁基醚(MTBE)降解速率之间的关系,同时讨论了停留时间、初始臭氧浓度以及不同催化剂对臭氧分解以及MTBE降解速率的影响。结果显示,随着停留时间以及初始臭氧浓度的增加,MTBE的去除率呈增加趋势;羟基氧化铁催化臭氧分解时,臭氧分解速率随着停留时间以及初始臭氧浓度的增加而增加,二氧化铈催化臭氧分解速率在停留时间为5.7min时最大。由于不同催化剂催化臭氧机理不同,所以臭氧分解与MTBE的去除没有什么相关性,并不是臭氧分解越快MTBE的去除率越高。臭氧催化氧化过程中催化剂以及运行参数的选择提供了参考。     

四氧化三铁催化过硫酸钾去除水中四环素实验研究

基于过硫酸根的高级氧化技术已经广泛应用于去除水中难降解有机物。本文采用共沉淀法制备催化剂四氧化三铁并进行了XRD表征,通过实验探索了四氧化三铁催化过硫酸盐去除水中四环素的影响因素。结果发现:氧化剂浓度、催化剂投加量、溶液pH值和反应温度都会影响四环素的去除效率,在中性介质、适当的四氧化三铁投加量条件下,过硫酸钾对四环素的去除效率可达90%。初步探索降解机理发现,过硫酸根自由基为该体系的氧化能力的来源。     

微波协同臭氧/分子筛催化降解水中微量的硝基苯

以硝基苯为目标反应物,对臭氧/分子筛氧化和单独臭氧氧化去除水中微量有机污染物的效果进行了比较.发现与单独的臭氧化相比,臭氧/分子筛氧化工艺可以提高水中硝基苯的降解效果.在该实验条件下,单独臭氧氧化和臭氧/分子筛氧化对硝基苯的去除率都随着温度的升高而增加,随着pH值的升高越来越大;此外还考察了微波对臭氧/分子筛体系降解水中微量硝基苯的作用,结果表明微波具有明显协同臭氧/分子筛体系催化降解硝基苯的作用,其协同作用机制可能是促进了羟基自由基的生成.     

铁型催化剂对臭氧氧化甲基橙的催化效能

以模拟染料废水甲基橙(MO)溶液为目标物,研究了Fe2+、Fe3+均相催化臭氧氧化及负载型铁氧化物非均相催化臭氧氧化对MO的去除特性,并探讨了在非均相催化剂活性炭负载Fe2O3(Fe2O3/AC)、活性氧化铝负载Fe2O3(Fe2O3/Al2O3)催化臭氧氧化体系中pH值、催化剂投加浓度、臭氧浓度、MO初始浓度等工艺参数的作用规律.结果表明,Fe2+、Fe3+、Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的加入均能提高MO的脱色率和COD去除率,且Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的催化效果更为显著;当Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的投加浓度为1.0 g/L,臭氧浓度为15.0 mg/L,MO初始浓度为25.0 mg/L、pH值为5.0时,30 min时Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3催化臭氧体系降解MO的脱色率和COD去除率分别为89.26%、48.45%和80.34%、38.41%.     

低成本纳米复合材料70％ CeO2·30％ NiO的合成及其催化性能的研究

分别选用水热,浸渍,柠檬酸络合燃烧,共沉淀方法合成了多种前驱体,再经过600 ℃煅烧处理4h,成功合成出纳米复合材料70％ CeO2·30％ NiO,对这些复合材料进行系统的XRD、BET、H2-TPR、O2-TPD表征和CO催化氧化性能测试.     

Al2O3负载Mn-Fe-K金属氧化物催化臭氧氧化去除水中三种内分泌干扰物的研究

采用Al2O3负载Mn-Fe-K金属氧化物催化臭氧化技术研究了水中2,4-D、甲草胺和对硝基甲苯三种内分泌干扰物的去除效能。探讨了溶液pH值、不同臭氧投加量、催化剂用量、叔丁醇以及混合体系对有机物去除效能的影响。在同等实验条件下,催化臭氧氧化对2,4-D、甲草胺和对硝基甲苯的去除率分别为48.9%、64.0%和80.8%。随着温度、pH值(<9)、催化剂量的增加,2,4-D、甲草胺和对硝基甲苯的去除率均随着增大,但当pH值>9时,去除率随着pH值升高而有所减小。加入自由基抑制剂叔丁醇后各去除率均降低,表明其催化臭氧氧化过程均遵循羟基自由基机理。混合体系有利于有机污染物的去除率增加。     

液相连续催化氧化碱吸收氮氧化物的研究

对比了吸收液加催化剂前后的吸收效果,研究了影响方法脱除效率的诸因素,确定了适宜的工艺条件。在这些条件下,当空培气速为0.3m/s时,经过两级吸收后,NO_x浓度可由2000 ppm～11000ppm降到250ppm～600ppm,脱除率达90%～94.5%。     

有机化工废硫酸的催化氧化研究

考察了TiO2 、MnO2 、SeO2 等几种多相催化剂对含有机物废硫酸纯氧催化氧化的处理效果,其COD 去除率均在65% 以上.此外,以Fe2 为催化剂,重点探讨了纯氧流速、温度、反应时间、催化剂用量、H2O2Fe2 用量比等因素对COD去除率的影响     

二氧化钛催化臭氧化对有机物的去除效能及载体的影响(英文)

制备了负载于不同载体上的纳米二氧化钛催化剂并将其应用于催化臭氧化工艺,研究了催化臭氧化松花江水过程中有机物的去除与变化。经GC-MS检测,松花江原水中含有50种有机物,大部分为酯类。经单独臭氧氧化之后,水中仍剩余36种有机物,单独臭氧化对有机物总峰面积的去除率为23.5%。纳米二氧化钛催化臭氧化工艺能够大幅提高对有机物的去除效率,特别是对酸和酯类物质的去除。二氧化钛的催化能力在一定程度上受载体的影响,用沸石作载体时的催化臭氧化效果要优于用硅胶和陶粒作载体。以二氧化钛/沸石为催化剂时,催化臭氧化处理后水中仅残留20种有机物,对有机物总峰面积的去除率也高达62.5%。     

若干氧化剂对水中嗅味物质2-MIB的氧化去除

研究了几种常见氧化剂对饮用水中嗅味物质2-甲基异莰醇(2-methylisoborneol,2-MIB)的相对氧化去除效能.结果表明,KMnO4、NaClO、ClO2和H2O2投加量达到50mg·L-1时,氧化3h~24h,高浓度的2-MIB(25μg·L-1左右)的去除效率为10%~21%,对低浓度的2-MIB(10μg·L-1左右)的去除效率为45%~53%.这些氧化剂对2-MIB的去除效果均弱于臭氧.臭氧投量为3mg·L-1时,氧化时间为5min,在偏酸性条件下,2-MIB的去除率可达60%以上;而中性及偏碱性条件下对2-MIB的去除率可达90%以上.臭氧化过程中形成的自由基对于2-MIB氧化效果显著,因此,自由基是分解水中2-MIB的主要成分.     

水中内分泌干扰物二苯甲酮的臭氧/蜂窝陶瓷氧化降解效能的研究

采用臭氧／蜂窝陶瓷为催化氧化体系,研究了其催化氧化降解水中内分泌干扰物二苯甲酮的效能,并通过研究叔丁醇对催化反应体系以及其它因素的影响,间接的推断了催化反应机理。探讨了该体系蜂窝陶瓷用量、温度、PH值、不同碳酸盐碱度和腐殖酸浓度以及催化剂多次使用,发现蜂窝陶瓷对臭氧氧化水中二苯甲酮具有明显的催化活性。该体系在本实验条件下,10分钟内,催化氧化二苯甲酮的去除率为64％,比单独臭氧氧化提高了19．3％。这种催化作用遵循羟基自由基途径。实验中发现低碱度和低浓度腐殖酸更有利于二苯甲酮的氧化去除。蜂窝陶瓷连续使用30次,其催化活性基本没有变化。     

炭还原法治理石油流化催化裂化催化剂 再生烟气中氮氧化物研究

采用炭还原法治理石油流化催化裂化催化剂再生烟气中氮氧化物,对还原炭进行了热重分析和BET表征,在模拟烟气上考察了反应温度、空间速度和氧气含量对氮氧化物转化率的影响,并进行了综合实验,在700 ℃、O2含量为6%、5 000 h-1的空速下,转化率达到95%,同时分析了烟气的主要成分并计算其炭消耗量,据此设计了流化催化裂化催化剂再生烟气脱硝的流程.     

催化褪色光度法测定痕量铜的研究

研究了盐酸介质中铜(Ⅱ)催化过氧化氢氧化酸性铬蓝K褪色反应的适宜条件,建立了动力学光度法测定痕量铜Cu(Ⅱ)的新方法.Cu(Ⅱ)的质量浓度在0.4-0.8μg/ml范围内与△A值呈良好的线形关系,检出限为0.0519μg/ml,摩尔吸光系数ε=1.10 ×104L·mol-1·cm-1,相关系数r=0.9974.该法已用于饮用水的测定, 结果令人满意.     

催化光度法测定水中痕量锰

本文研究了在碱性介质中,催化显色的基础上,用二苯偶氮碳酰肼作显色剂,以抗坏血酸终止反应的催化动力学光度法测定锰.线性范围为0.2～1.6μg·mL-1,检出限为2.8×10-11g·L-1,表观摩尔吸光系数ε530=1.56×105L·mol-1·cm-1,本法操作简便,灵敏度高,用于水中痕量锰的测定,结果令人满意.     

催化荧光猝灭法测定痕量Hg^2＋

提出催化荧光猝灭法测定痕量Hg2＋的新方法.该方法基于100℃反应1.0min和pH=4.0HAC-NaAC缓冲溶液的条件下,NO2-先与对氨基苯磺酸作用生成重氮离子,后者再同α-萘胺反应生成红色偶氮化合物而发射荧光,Hg^2＋能催化红色偶氮化合物致使其荧光激烈猝灭,Hg^2＋的含量与△If成正比的实验事实.新方法的线性范围为0.020-10.00（pg/ml）,线性回归方程为△If=45.02＋47.62C Hg^2＋（pg/ml）（n=7）,相关系数r=0.9992.方法的检出限为3.0×10^-15 g/mL Hg^2＋.对0.020和10.00（pg/ml）的Hg^2＋进行8次平行测定,其RSD分别为3.1%与4.6%.本方法成功用于水中痕量Hg^2＋的测定,同时探讨了催化荧光猝灭法测定痕量Hg^2＋的反应机理.     

混合胶束增溶分光光度法测痕量铅

研究了在Tween -80和CTMAB混合表面活性剂存在下 ,铅与苯基荧光酮 (PT)的显色反应 .结果表明 ,在碱性条件下 ,Pb2 + 与PF ,CTMAB ,Tween-80形成紫色络合物 ,λmax=60 5nm ,ε6 0 5=2 .0 2×1 0 5L·mol- 1 ·cm- 1 ,铅在 0～ 1 3 μg 2 5mL范围内服从比耳定律 .在拟定条件下 ,以混合试剂掩蔽 ,直接光度法测定江水、湖水中微量铅 ,结果满意 .