亚铁盐空气氧化生成γ-FeOOH反应的动力学研究

亚铁盐空气氧化生成γ－ＦｅＯＯＨ反应的动力学研究马子川１魏雨２郑学忠２郭祀远１（１．华南理工大学轻化所广州５１０６４１；２．河北师范大学化学系石家庄０５００１６）关键词γ－ＦｅＯＯＨ空气氧化动力学ＦｅＳＯ４中图分类号Ｏ６４３．１γ－Ｆｅ２Ｏ３磁粉迄今...     

V2O5纳米片固载Pt纳米粒子催化剂的构建及其增强催化空气氧化脱硫性能

以铂系金属为代表的贵金属催化剂在工业反应中通常表现出优异的催化性能,这是因为其具有独特的d带电子结构和较高的价电子比.近年来,由于大气排放法规愈发严苛,铂系贵金属催化剂在催化空气氧化燃油脱硫方面的研究引起了广泛关注.在该催化反应中,铂系金属纳米粒子可以有效活化空气中的氧气,产生的活性氧物种可以将油品中的噻吩类硫化物氧化为其对应的强极性砜类物质,从而可以将其从非极性的油品中分离出来,有效实现油品中硫化物的深度氧化脱除.然而,在反应过程中铂系贵金属纳米粒子易发生流失和烧结,从而导致催化剂的失活.因此,急需寻找一类可以有效固载铂系贵金属纳米粒子的载体.在目前已报道的众多载体中,以ZrO₂、TiO₂、CeO₂、ZnO等为代表的过渡金属氧化物引起了广泛的关注.通常认为,铂系贵金属纳米粒子的d轨道电子和过渡金属氧化物之间可形成金属-载体强相互作用.然而,目前所使用的过渡金属氧化物载体的比表面积较小,从而导致铂系贵金属纳米粒子难以有效且均匀地分散于其表面.本文采用热膨胀气相剥离法制备了超薄V2O5纳米片,并通过超声辅助沉积法将Pt纳米粒子固载于其表面,从而得到一系列可高效活化空气氧化脱硫的催化剂(Pt NPs-n/V₂O₅纳米片).通过电感耦合等离子体光谱、高倍透射电镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱、X射线衍射、拉曼光谱和氮气吸附脱附等方法对催化剂的结构和形貌进行了表征.结果表明,尺寸为4-5 nm的Pt纳米粒子可有效均匀分散于层数约为6层的V2O5纳米片表面;在空气氧化脱硫反应中,当催化剂中Pt理论负载量为2 wt%时,反应5 h后,油品的脱硫率可达99.1%,实现了硫化物的深度氧化脱除.该反应体系对不同硫浓度、不同含硫底物的油品均有较好的脱除效果,但对含有烯烃、芳烃的油品脱除效果较差.此外,催化剂循环使用7次后,其脱硫活性仍无明显下降,表现出优异的重复使用性能.对反应后的催化剂进行表征,发现Pt几乎不发生流失,这可能是由于Pt纳米粒子和V₂O₅纳米片之间形成了金属-载体强相互作用.该结果为其他空气氧化反应的有效进行提供了新思路.     

Mn(OH)_2空气氧化反应实验与产物表征

锰属于ⅦＢ族元素 ,其价电子构型为 3ｄ54ｓ2 ,具有ｄ区元素多种氧化态的特征 ,它的氧化态表现有 + 2、+ 3、+ 4、+ 6、+ 7,锰系化合物的化学性质也是多种多样的。关于Ｍｎ(Ⅱ )的还原性已多见报道[1～ 3 ] ,在酸性介质中Ｍｎ2 + 比较稳定 ,需要强氧化剂才能将其氧化 ,而在碱性介质中Ｍｎ2 + 沉淀为Ｍｎ(ＯＨ)2 ,易被氧化 ,即使与空气接触也能被氧化成棕色的ＭｎＯ(ＯＨ)2 。2Ｍｎ(ＯＨ) 2 +Ｏ2 =2ＭｎＯ(ＯＨ) 2 ( 1 )作出上述结论的依据是Ｍｎ的标准电极电势图[3 ] :由标准电极电势图可见 ,在碱性条件下Ｏ2 有将Ｍｎ(ＯＨ) 2 氧化成ＭｎＯ…     

甲基磺酸铜制备的绿色工艺与动力学

甲基磺酸(ＭＳＡ)及其盐类能改善镀层性能,并可实现无氰电镀[1-4],本文采用空气氧化法直接由紫Ｃｕ与ＭＳＡ水溶液反应生产(ＣＨ3ＳＯ3)2Ｃｕ·5Ｈ2Ｏ,达到了工艺绿色化的要求。1　实验部分1 1　试剂与仪器70%ＭＳＡ(宝鸡科隆化工有限公司);99 9%紫铜片(沈阳冶炼厂);氧气(宝鸡有色金属加工厂氧气分厂);其余试剂均为分析纯试剂。ＡＡ7003Ａ原子吸收光谱仪(北京市东西电子技术研究所);ＰＩＣ-8型离子色谱仪(青岛普仁仪器有限公司);超级恒温槽。1 2　实验将500ｍｌ三口磨口烧瓶装于超级恒温槽中,装温度计、鼓气管,第三只磨口连续接装3支磨…     

单壁碳纳米管的快速、高效提纯方法研究

本文采用改进的流化床装置对碳纳米管进行空气氧化处理、浓盐酸浸泡处理、空气氧化、浓盐酸浸泡组合处理, 利用扫描电镜和拉曼光谱方法检测了四种处理方法对碳纳米管提纯的效果, 结果发现, 在873 K经空气氧化30分钟, 再用浓盐酸浸泡10分钟, 这种组合处理方法下, 得到的单壁碳管纯度最高, 产率最大。     

利用盐酸法钛白废液制备铁黄颜料研究

氧化铁黄又称羟基铁,简称铁黄,化学式为α-FeOOH,具有良好的耐光性、耐大气性和耐碱性。较其他黄色颜料的遮盖力高,着色力也强。广泛地用于橡胶制品、油漆、塑料、油墨、药片糖衣等的着色,也是人造大理石、水磨石地面、铺路砖、墙面粉饰等的着色剂[1]。四川省自贡市金红石厂以3     

叶绿素-a及其衍生物的Qy轴向氧化反应和E-环重排反应

在酸碱性条件下对叶绿素-a (1)进行空气氧化反应, 分别得到卟吩衍生物2b～4b; 通过酯交换和去金属镁离子, 将叶绿素-a转化为脱镁叶绿酸-a甲酯(MPa) (5), 其3-位碳碳双键与氯化氢的加成生成卟吩醇(6), 经碱性空气氧化和E-环重排则转化成紫红素-18衍生物7. 选用四氧化锇和高碘酸钠将5氧化成卟吩醛(8), 在丁醇中以丁醇钠作催化剂, 8的氧化和重排反应给出3-甲酰基紫红素-18酯(9)和紫红素-7三甲酯衍生物10. 异构体4的空气氧化和重排反应也生成紫红素-18酯(3), 进一步与2-甲基丁胺进行缩合反应, 得到N-烷基紫红素-18酰亚胺(11a)以及氧化重排产物3-甲酰基-N-烷基紫红素-18酰亚胺(11b). 所得叶绿素衍生物均经UV, IR, 1H NMR及元素分析证明其结构, 并对相应的反应提出可能的反应机理.     

气相色谱法分析甲醇氧化制甲醛的液相组分

建立了甲醇空气氧化制甲醛的液相组分中微量甲醇、甲醛及水的气相色谱分析法。甲醇的最小检知浓度为１００μｇ／ｇ，回收率为９５￣１０３％。     

氢氧化锂存在下(焦)脱镁叶绿酸-a甲酯的空气重排反应

在氢氧化锂存在下, 脱镁叶绿酸-a甲酯(1a)发生空气氧化和重排反应, 经盐酸酸化和重氮甲烷甲基化, 得到由紫红素-7三甲酯(2)、紫红素-18甲酯(3)、卟吩-p₆三甲酯(4)、地质卟啉衍生物(5)和3-环氧乙基-3-去乙烯基紫红素-18甲酯(6)所组成的混合物. 用相同的方法处理焦脱镁叶绿酸-a甲酯(1b), 则分离出13²-氧代焦脱镁叶绿酸-a甲酯(7)、15-甲酰基紫红素-5二甲酯(8)、紫红素-18甲酯(3)和3-环氧乙基-3-去乙烯基紫红素-18甲酯(6). 所得新叶绿素衍生物5, 6和8的化学结构均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析得以证实, 并对相应的反应提出可能的反应机理.     

Application of Catalytic Wet Air Oxidation to Treatment of Landfill Leachate on Co／Bi Catalyst

Catalytic wet air oxidation(CWAO) was employed to reduce the organic compounds in landfill leachate and the effects of temperature, oxygen pressure, catalyst dosage, and concentration of the organic compounds on the TOC and CODcr removal rates were studied. The degradation kinetics of landfill leachate was also investigated and an exponential experiential model consisting of four influential factors was established to describe the reduction of the organic compounds in the landfill leachate. Meanwhile, the GC-MS technique was used to detect the components of the organic intermediates for the inference of the decomposition mechanisms of the organic compounds in landfill leachate. The results reveal that the reaction temperature and the catalyst dosage are the most important factors affecting the degradation reaction of the organic compounds and that the principal intermediates confirmed by GC-MS are organic acids at a percentage of more than 88% with no aldehydes or alcohols detected. The decomposition mechanisms of the organic compounds in landfill leachate were inferred based on the GC-MS information as follows;the activated gas phase O2 captured the hydrogen of the organic pollutants to produce free radicals, which then initiated the catalytic reaction. So most of the organic compounds were oxidized into CO2 and H2O ultimately. In general, catalytic wet air oxidation over catalyst Co3O4/Bi2O3 was a very promising technique for the treatment of landfill leachate.