新疆棉杆基活性炭对苯酚吸附性能的研究

针对新疆棉花产业的废弃物-棉杆的资源浪费和污染问题,以棉杆为原料制备出活性炭并将其应用于苯酚溶液的吸附中。棉杆先在400℃下炭化120 min,再以KOH为活化剂,碱碳比为2,700℃下活化时间90 min制备得到活性炭,其比表面积可达1548 m^2·g^(-1)。将制备得到的活性炭应用于酚溶液的吸附中,实验结果表明:在苯酚的浓度为25 mg·L-1的条件下,当吸附平衡时间为3.5h、pH值约为4、活性炭投放量为50mg时,活性炭对苯酚的去除率约为83%。

磷钨酸催化氧化木质素制备芳香醛的研究

木质素是唯一可大规模再生的芳香化合物资源,对木质素进行定向催化氧化解聚,可以制备得到芳香醛等化合物,用于重要的平台分子和精细化学品,有望为石油煤炭等不可再生资源的替代提供思路与方案。磷钨酸同时具备氧化性和酸性,其在有机溶剂中对木质素的催化氧化性能目前还未见有详细报道。本文通过正交实验设计等方法,讨论了磷钨酸对木质素模型分子的催化氧化性能,探讨了其催化机理。结果表明最优条件为甲醇:水(mL:mL) = 50:50,反应温度100℃,氧气压力1.5 MPa,反应时间3小时,转化率达到了91.3%。模型分子中的C-O键和C-C键均被催化断裂。在该条件下,将该催化剂应用于真实木质素的催化氧化反应中,得到的主要产物为酚类和芳香醛类,且产物分布较为集中。本文通过实验表明,磷钨酸对木质素的催化氧化解聚具有良好的活性和选择性,在木质素的转化与精制过程中具有良好的研究和利用价值。

纳米氧化铈在催化氧化木质素制备芳香化合物中的应用研究

木质素是自然界中唯一大规模可再生的含芳环聚合物.通过催化氧化的方法,定向解聚木质素得到芳香类化合物,具有非常重要的价值.近年来,氧化铈作为载体在木质素的多相催化氧化反应中表现较好性能.然而,对于氧化铈直接作为催化剂,并探讨其纳米结构与性能之间的研究未见报道.研究结果表明:纳米氧化铈直接作为催化剂时,对于木质素的催化氧化反应具有较好的性能,顺序为氧化铈纳米八面体>纳米四方体>纳米球>纳米棒.纳米八面体表现出最优的催化性能,以其作为催化剂,对乙醇木质素进行催化氧化,得到了大量芳香酸及其酯类化合物.