CeO_2-SBA-16的制备及湿式催化过氧化丙烯腈废水研究

微波条件下,采用软模板法制备了介孔催化剂CeO_2-SBA-16,用于处理丙烯腈废水,探讨了催化剂投加量、H_2O_2投加量、微波反应温度及微波反应时间对丙烯腈废水COD去除率的影响。结果表明,当CeO_2-SBA-16投加量1.0 g,H_2O_2投加量5 m L,反应时间40 min,微波反应温度100℃时,COD去除率达85%以上。

微波辅助一步合成介孔CeO_2-SBA-1

以三嵌段共聚物F127为模板剂,Na_2SiO_3·9H_2O作为硅源,Ce(NO_3)_3·6H_2O为铈源,在酸性条件下,微波辅助一步合成了三维有序介孔CeO_2-SBA-16。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N2吸附脱附等手段对样品进行表征。研究了硅源与铈源投加量、搅拌时间及微波加热时间对介孔CeO_2-SBA-16结构的影响。结果表明,当硅源与铈源的投加量均为4.71 g,搅拌时间为3 h,微波加热120 min,可得到具有有序介孔孔道的CeO_2-SBA-16,BET方法得到该Ce O2-SBA-16的比表面积为322.8 m^2/g,孔容为0.342 cm^3/g,平均孔径为8.821 nm。

纳米介孔Ru-PPh_2-SBA-16催化水相中高烯丙醇异构化反应的研究

以2-(二苯基膦)乙基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为混合硅源,采用延时共缩聚法经表面活性剂F127自组装合成了二苯基膦(PPh2)修饰的SBA-16纳米介孔分子筛(PPh2-SBA-16),通过PPh2配体络合Ru(Ⅱ)化合物制备出固载化的Ru(Ⅱ)非均相催化剂(Ru-PPh2-SBA-16),样品仍然保持了SBA-16的规整孔道结构.以水相中高烯丙醇异构化反应为探针,考察了所制备催化剂的催化性能,发现其对目标产物具有高选择性,虽然其催化活性略低于对应的均相Ru(Ⅱ)催化剂,但该催化剂易与产物分离,且重复使用三次后催化效率基本不变,活性相与载体结合牢固,不存在明显的脱落和流失,因此更适合于工业化应用.

湿式催化过氧化氢氧化法处理腈纶废水的研究

以某石化公司腈纶厂生产废水作为主要研究对象,开展石化腈纶废水中难降解有机污染物的湿式催化过氧化氢氧化技术研究,对于有效削减腈纶废水中有毒有害污染物,实现石化行业腈纶废水达标排放具有十分重要的意义。通过对所得样品的表征和结构分析,确定了制备CeO_2/SBA-16的最佳合成条件:硅源和铈源投加量固定为4.71和4.71 g、搅拌时间固定为3 h、微波120 min。以合成的CeO_2/SBA-16介孔分子筛催化剂对该石化公司腈纶厂丙烯腈废水进行湿式催化过氧化氢氧化工艺处理,并确定了湿式催化过氧化氢氧化处理该丙烯腈废水的最佳条件为:CeO_2/SBA-16投加量为1.2 g、H_2O_2投加量为0.28 mL、反应时间为160 min、微波辐射温度为120℃。在此工艺条件下,该丙烯腈废水COD浓度由2 000 mg/L以上下降至500~600 mg/L,去除率可达到70%以上,取得了明显的去除效果。