高取代度阳离子淀粉合成反应动力学研究

研究了半干法制备高取代度阳离子淀粉的反应动力学过程,讨论了不同温度、反应物料配比、催化剂用量等反应条件对淀粉醚化反应速率的影响．结果表明,提高反应温度,反应速率明显加快,反应程度与体系黏度的变化并无直接关系,淀粉阳离子化反应符合二级动力学的反应机理,阳离子醚化反应的表观活化能E_(?)=76．5 kJ/mol．醚化反应速率随着体系中醚化剂和催化剂浓度的增加而升高,但副反应也逐渐加剧．

多级连续搅拌反应器中丁二烯-苯乙烯负离子溶液聚合动力学

采用多级串联连续溶液聚合工艺,以n-BuLi为引发剂,四氢呋喃（THF）为结构调节剂,环己烷为溶剂,研究了不同平均停留时间、不同n-BuLi浓度以及聚合温度等反应条件对丁二烯（Bd）-苯乙烯（St）连续溶液共聚合反应动力学的影响。结果表明：在THF/[n-BuLi]（摩尔比）为30、Bd/St（质量比）为7/3、聚合温度为80℃的条件下,多级串联连续溶液共聚合反应过程中Bd和St共聚合反应速率对[n-BuLi]呈近一次方关系,对单体浓度呈一次方关系;Bd的反应活化能为40.15kJ/mol,St的反应活化能为36.75kJ/mol。在上述同样的条件下而聚合温度为50-90℃时,Bd和St共聚合反应的竞聚率随温度的增加逐渐趋同。

臭氧氧化降解水中苯酚的效能及动力学

在常温常压下对臭氧氧化降解废水中苯酚的效能、反应动力学及其影响因素进行了详细研究。结果表明,在臭氧投加量为8.50mg/min、苯酚初始质量浓度为100mg/L、初始pH值为11和反应时间为40min时,臭氧对苯酚的降解效果最好,苯酚从100mg/L降至0.35mg/L,降解率达到99.65%;且自来水本底比去离子水本底更有利于水中苯酚的臭氧氧化降解。在上述实验条件下,臭氧对苯酚的降解遵循表观拟一级反应动力学,其相关系数R2=0.9929,表观反应速率常数kA=1.06×10-3 s-1。实验还发现,苯酚降解的表观反应速率常数随着臭氧投加量(4.25～8.50mg/min)的增加而增大,在臭氧投加量为8.50mg/min时达到最大值1.06×10-3 s-1;随着苯酚初始质量浓度(100～250mg/L)的增大,表观反应速率常数从1.06×10-3 s-1下降到0.39×10-3 s-1;随着溶液初始pH值(5～11)的升高,表观反应速率常数从0.22×10-3 s-1增加到1.06×10-3 s-1。在某种程度上证明了表观反应速率常数分别与臭氧投加量和溶液初始pH值成正相关性,与苯酚初始质量浓度成负相关性。

可见光分解-氯碱氧化法去除废水中的铁氰化物

采用可见光分解(光解)-氯碱氧化法去除模拟废水中的Fe(CN)63-。考察了光解过程中反应时间、初始Fe(CN)63-质量浓度和初始废水pH对Fe(CN)63-去除效果及表观反应速率常数(k(Fe(CN)63-))的影响,以及光解-氯碱氧化法对Fe(CN)63-模拟废水中总氰化物(TCN)的去除效果。实验结果表明:在初始Fe(CN)63-质量浓度6.7 mg/L、初始废水pH 12、反应时间8.0 h的条件下,Fe(CN)63-的去除率为83%,光解过程符合表观一级动力学模型;在初始Fe(CN)63-质量浓度6.7 mg/L、初始TCN质量浓度4.90 mg/L、初始废水pH 12、反应时间12.0 h的条件下,采用光解-氯碱氧化法可使Fe(CN)63-模拟废水的TCN质量浓度降至0.14 mg/L,低于GB 16171—2012的要求(0.2 mg/L),该过程的限速步骤为Fe(CN)63-的光解破络过程。

Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的制备及光催化降解污水性能研究

光催化因具有可以直接利用太阳能、降解几乎所有的有机污染物、还原重金属离子、反应条件温和等优点,被认为是一项理想的污水处理技术。在溶剂热合成石墨烯/C_(3)N_(4)的基础上,采用水作为还原剂在较低的温度下将贵金属Pt负载到石墨烯/C_(3)N_(4)表面,得到了具有0D-2D-2D结构的Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、TEM、BET、XPS、Raman、PL等技术对Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并评估了它们在可见光下光催化降解RhB和还原Cr(Ⅵ)的性能。Pt和石墨烯的协同作用,不仅可以促进光生载流子的分离传输、增大比表面积,而且超细纳米颗粒Pt的生成可以提高Pt原子的利用率、增强其催化性能。因此,Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂在可见光下表现出良好的光催化性能。当Pt和石墨烯的负载量分别为0.5%和3%时,得到的Pt0.5/G3/C_(3)N_(4)的光催化性能最强,60 min可以将初始浓度40μmol/L的RhB降解97%,表观一级反应速率常数为0.0562 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的12.5和3.2倍;80 min可以将初始浓度20 mg/L的Cr(Ⅵ)还原94%,表观一级反应速率常数为0.0119 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的14.7和2.4倍。

臭氧氧化法处理焦化废水生化出水的反应动力学

对臭氧氧化去除焦化废水生化出水COD的反应动力学及其影响因素进行了实验研究，结果表明，在臭氧投加量为8．50mg／min，反应温度为20＇E和初始pH为10．61条件下，对COD的降解符合表观一级反应动力学模型，其相关系数R。=0．9991，表观反应速率常数k。。=1．01×10^-3s-1。该条件下，臭氧氧化对COD的降解主要来源于高活性羟基自由基的强氧化作用。在不同的臭氧投加量（4．25～12．75mg／min）、不同的反应温度（10～40℃）和不同的初始pH（3．76～12．53）下，COD的降解也同样遵循一级反应动力学规律。随着臭氧投加量的增大，COD降解的表观反应速率常数从（0．554×10^-3）s-1增加到（1．06×10＆-3）s-1；随着反应温度的升高，表观反应速率常数从（0．427×10^-3）s-1增加到（1．40×10-3）s-1，温度越高反应速率提高的幅度却越小；在初始pH3．76～10．61范围内，表观反应速率常数从（0．218×10^-3）s-1增加到（1．01×10^-3）s-1，在初始pH为12．53时表观反应速率常数下降到（0．857×10^-3）s-1。

MCM-41分子筛负载钼钴系催化剂的噻吩HDS研究

通过氧吸附量、噻吩吸附热及表观反应速率常数的测定 ,研究了 Mo O3/ MCM- 41、 Mo O3- Co O (Ni O) /MCM- 41系列催化剂 .发现 ,对于 Mo O3/ MCM- 41催化剂 ,当 Mo O3的质量分数 (以 MCM- 41为底数 ,即 MCM-41=1g时 ,Mo O3含量为 0 .15 g,下同 )从 15 %增加到 2 0 %时 ,其噻吩的加氢脱硫 (HDS)活性增大 ,至 2 5 %时活性下降 ,所对应的氧吸附量 (m L / g催化剂 )也是先增大后减少 ,并且两者有很好的线性对应关系 ,而其噻吩吸附热则基本保持不变 .采用不同的 Mo O3- Co O(Ni O)浸渍顺序制备的 Mo O3- Co O(Ni O) / MCM- 41催化剂中 ,先浸渍Co O(Ni O)再浸渍 Mo O3的催化剂 ,其噻吩 HDS活性明显优于以其它浸渍顺序制备的催化剂 。