纳米CuO催化臭氧化降解水中痕量对硝基氯苯的研究

采用实验室制备的纳米CuO为催化剂,对水中痕量的对硝基氯苯(pCNB)进行催化臭氧氧化去除效能研究。考察了不同工艺条件、催化剂用量、溶液pH值、臭氧进气浓度以及叔丁醇等因素对有机物去除效能的影响。结果表明:在实验条件下,纳米CuO对臭氧氧化去除水中的pCNB具有明显的催化效果,12min内,催化臭氧氧化对pCNB的去除率比单独臭氧氧化提高了28%。随着催化剂用量、pH值(3～11)和臭氧进气浓度的增加,pCNB去除率均增大。自由基抑制剂叔丁醇的加入使pCNB去除率明显降低,证明在纳米CuO催化臭氧化过程中pCNB的降解主要是由于羟基自由基的氧化作用。     

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.     

高铁酸钾氧化去除水中三氯乙醛的研究

用次氯酸盐氧化法制备了高铁酸钾.研究了pH值、温度、反应时间及高铁酸钾的用量对水中微量三氯乙醛去除效率的影响.实验结果表明:在三氯乙醛的含量为2 mg/L、pH值为7.0、水温为室温(20℃)的条件下,加入20 mg/L的高铁酸钾氧化处理5～10 min,能去除99.60%以上的三氯乙醛,其含量降为0.008 mg/L,符合<生活饮用水水质卫生规范>(2001)的要求(低于0.01 mg/L);最佳pH值为8.5;最佳水温为35℃;高铁酸钾与三氯乙醛的氧化反应主要发生在最初的几分钟内,是一个快速的一级反应.     

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.     

过氧化氢与蜂窝陶瓷联用催化臭氧化去除水中微量硝基苯研究

文中将过氧化氢和蜂窝陶瓷作为联合催化剂,用于催化臭氧化去除水中微量硝基苯,研究了过氧化氢和蜂窝陶瓷联用对臭氧化反应的催化效能,考察了催化剂用量、溶液pH值、碱度对硝基苯氧化效率的影响规律,发现蜂窝陶瓷使用30次后的催化活性没有明显变化。     

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。     

聚合物驱采出液化学破乳机理研究

为解决原油乳状液给原油开采、集输、管输和炼化带来的困难,本文通过对破乳剂、絮凝剂和磁性纳米粒子溶液进行对比实验,筛选出分水效果最佳的破乳剂种类和浓度。实验结果表明,破乳剂浓度为0.1%的情况下,破乳剂优选RKP-15,最佳浓度为0.007 5%;有机絮凝剂中,优先选择非离子聚丙烯酰胺(PAM)作为絮凝剂,不选无机絮凝剂;在筛选磁性纳米粒子的过程中,优选浓度为0.005%的羧基化四氧化三铁溶液。     

O3/H2O2高级氧化工艺去除饮用水中微量甲草胺研究

研究了O3/H2O2高级氧化工艺对水中微量甲草胺的氧化效果,考察了臭氧过氧化氢摩尔比、溶液pH值、以及自由基捕获剂叔丁醇对甲草胺氧化效率的影响,通过色质联机确认了2,6-二乙基苯胺、氯乙酸、氯乙酰基胺、丙酸、2-羟基丙酸氧化中间体的存在,确定反应遵循自由基机理,并在此基础上推断了氧化中间体的生成路径。     

O3/H2O2高级氧化工艺去除饮用水中微量对硝基甲苯研究

对硝基甲苯作为有机反应中间体在化学工业中被广泛使用,最近被疑似为一种内分泌干扰物质,干扰人和脊椎动物的内分泌。研究了O3/H2O2系统对水中微量对硝基甲苯的氧化效果,探讨了臭氧过氧化氢摩尔比、溶液pH值、水温以及不同水质对对硝基甲苯氧化效率的影响规律,确定了最佳工艺运行参数。     

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     

过硫酸钾引发N-丁基马来酰亚胺微乳液聚合

以SDS为乳化剂 ,配制了SDS/NBMI/H2 O三组分O/W微乳液 .用过硫酸钾引发该体系进行聚合 ,记录聚合速率随转化率的变化 ,研究了聚合动力学 ,并探讨了微乳液聚合机理     

超微粒子氧化铁的制备研究

用sol-gel和SCFD技术制备了超微粒子氧化铁,采用TEM、XRD等手段对其物性进行了表征.考察了制备条件对产物粒径、形貌及晶型的影响.研究发现采用SCFD技术制备超微粒子氧化铁可实现干燥、晶化一步完成.     

Fe3+,Y3+掺杂对TiO2粒子自然光催化降解甲基橙效果的影响

以钛酸丁脂和FeCl3，Ycl3为原料，采用溶胶-凝胶法制备Y^3，Fe^3 掺杂的TiO2粒子，并研究了TiO2颗粒在自然光下催化降解甲基橙的情况，通过催化实验表明：适量的Fe^3 和Y^3 的掺杂均能提高TiO2粒子的自然光催化降解能力，适量的Fe^3 和Y^3 的混合掺杂能进一步提高TiO2粒子的自然光催化降解能力。     

铌酸催化合成乙酸异戊酯

研究了铌酸催化乙酸与异戊醇的酯化反应,考察了反应时间、催化剂用量、酸醇比、反应温度、带水剂等因素对酯化反应的影响。结果表明,在最佳反应条件下,产品收率可达９２．７％,选择性为１００％。     

黑曲霉降解甲基橙的探讨

考察不同培养时间、pH值、温度、转速、碳源、氮源等条件对黑曲霉AN-1（Aspergillus niger）菌丝球降解甲基橙的影响.结果表明,在培养时间为24 h、pH值为5.0、温度为30℃、转速为150 r/min、以葡萄糖为碳源、以硫酸铵为氮源等最佳条件下,AN-1的降解率接近100%.     

Keggin型P-V-Mo-W四元杂多酸催化合成肉桂酸正丁酯的研究

利用正交实验设计研究了Keggin型P—V-Mo-W四元系列杂多酸H—PVMoxW11-xO40·nHzO（x=1，2，3，4）催化肉桂酸和正丁醇合成肉桂酸正丁酯的反应．结果表明，最佳反应条件为：正丁醇与肉桂酸的物质的量比为1．2：1，催化剂的用量为肉桂酸质量的0．5％，反应时间为1．5h．该系列杂多酸随着钼、钨原子比例的增加，酯化率提高．     

纳米粉体Bi2O3的软化学合成

氧化铋是一种应用广泛的功能粉体材料.以Bi(NO3)3.5H2O为起始原料,采用高分子网络法制得Bi2O3纳米粉体;通过XRD、TGA-DSC和TEM三种分析方法对产物的物相、前驱体分解、粒度形貌进行观察分析,结果显示纳米Bi2O3粒子的晶粒大小为30~70 nm,煅烧温度为460℃,产物为单斜晶型α-Bi2O3;并对高分子网络法制备Bi2O3纳米粉体的反应机理进行了初步探讨.     

纳米Y2O3催化合成乙酸异戊酯

以冰乙酸和异戊醇为原料,以纳米Y2O3为催化剂催化合成乙酸异戊酯,探讨了催化剂用量、酸醇物质的量比、反应时间、反应温度等对反应结果的影响,对合成的产品进行红外光谱分析.实验结果表明:纳米Y2O3催化合成乙酸异戊酯的最佳条件为:n(乙酸):n(异戊醇)=1∶2.0,催化剂用量为0.3 g(乙酸用量为 0.1 mol),环己烷带水剂用量为10.0 mL,反应温度为110～124 ℃,反应时间为2.0 h,酯化率为88.2%.     

生物质炭磺酸催化异丁醛环化反应

以樟树枝为原料,将其炭化后再磺化,制备了一种新型生物质炭基磺酸催化剂.利用红外光谱和热重分析等方法对其进行了表征.研究了该催化剂在异丁醛环化反应中的催化性能,系统考察了反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对反应产物2,4,6-三异丙基-1,3,5-三氧噁烷收率的影响.实验结果表明:在反应温度25℃,催化剂用量为异丁醛质量的2%,反应时间2.5 h时,2,4,6-三异丙基-1,3,5-三氧噁烷的收率可达90.7%.樟树枝炭磺酸在异丁醛环化三聚反应中具有较好的催化效果和重复使用性能.     

超声辐射分子碘催化1，5-二芳基硫代乙内酰脲的合成

超声辐射分子碘催化下，以芳香乙二醛和苯硫脲为原料，一步合成1，5-二芳基硫代乙内酰脲．考察了反应物配比、超声辐射功率、辐射时间等对反应的影响，得到了较佳的工艺条件：芳香乙二醛和苯硫脲、碘的投料比为1．1：1．0：0．02；超声辐射功率为400W，辐射时间为40-45min，产物收率可达80％～95％．产品经1R、1HNMR、MS表征了其结构．