Cu~(2+)、Ag~+掺杂改性TiO_2固体超强酸的制备及光催化降解偏二甲肼废水研究

采用溶胶–凝胶法制备了SO42–/TiO2–Cu2+和SO42–/TiO2–Ag+2种固体超强酸催化剂,并用电子显微镜、X射线衍射仪等对制备的催化剂进行了表征。实验考察了2种催化剂体系光催化降解偏二甲肼(UDMH)废水的效果和主要影响因素。实验结果表明,固体超强酸SO42–/TiO2–Cu2+光催化降解UDMH废水比SO42–/TiO2–Ag+体系的降解效果更好。在最优反应条件溶液pH=7⁸,SO42–/TiO2–Cu2+投加量为0.1 g/L下,初始浓度400 mg/L的UDMH废水,在磁力搅拌模拟超重力条件下反应30 min后,UDMH的降解率达到了96%以上。     

TiO2光催化氧化法处理染料废水的研究

采用TiO2光催化氧化法处理染料废水,讨论TiO2投加量、废水初始pH和光照时间对废水的CODCr去除率和脱色率的影响。结果表明:各因素对CODCr去除率影响程度的顺序为TiO2投加量>pH>光照时间;最佳反应条件为TiO2投加量3 g/L,pH=6.00,光照时间60 min;在最佳条件下,废水的CODCr去除率达到63.75%,色度去除率达到89.9%。TiO2光催化氧化法对染料废水的有效处理具有可行性。     

TiO_2/ZnO复合膜-H_2O_2光催化体系对甲基橙废水的降解脱色

采用仿生合成法制备TiO2/ZnO复合膜光催化剂,并以氙灯模拟日光光源,甲基橙为模型反应物,研究了催化剂投加量、H2O2投加量、溶液初始浓度、pH值和催化剂重复使用等因素对H2O2协同光解脱色甲基橙效率的影响。结果表明,当pH值为6,催化剂投加量为0.7 g/L,H2O2投加量为3.90 mmol/L时,对初始质量浓度为15 mg/L的甲基橙废水,130 min内脱色率达100%。酸性对光催化反应有促进作用,碱性对反应有抑制作用。催化剂重复使用5次后,处理130 min对甲基橙染料废水的脱色率仍可超过70%。     

固体超强酸催化合成乙酸正丁酯的研究

文章采用TiO2/SO42-固体超强酸为催化剂来合成乙酸正丁酯,考察了催化剂用量、酸醇物质的量之比、反应时间等因素对酯化率的影响,结果表明,TiO2/SO42-固体超强酸催化剂活性高,易分离,对设备不腐蚀,排放无污染等优点;在最佳反应条件下,酯化率可达99.3%。     

纳米超强酸SO4^2TiO2催化合成苯乙酮环乙二缩酮

以纳米固体超强酸SO42-/TiO2为催化剂,通过苯乙酮和乙二醇反应合成苯乙酮环乙二缩酮。实验结果表明,纳米固体超强酸SO42-/TiO2是合成苯乙酮环乙二缩酮的良好催化剂,最佳反应条件如下:酮醇物质的量比为1∶1.2,催化剂用量为0.5g/0.1mol苯乙酮,反应时间为80min,产率可达99.3%。     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2催化合成没食子酸丙酯

以固体超强酸SO42-/TiO2为催化剂,以没食子酸和正丙醇为原料,合成了没食子酸丙酯。考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、催化剂焙烧温度以及反应时间对酯收率的影响。结果表明:焙烧温度为500℃时,制得的催化剂活性最高;适宜的反应条件如下:没食子酸与正丙醇的摩尔比为1∶15,固体超强酸SO42-/TiO21.8g,在115～120℃反应2.5h,酯收率达96.3%。     

SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3催化合成新戊二醇椰子油酸酯

以SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸为催化剂,进行新戊二醇和椰子油酸的酯化反应,合成了新戊二醇椰子油酸酯,考察了酸醇摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间等条件对酯化反应的影响。结果表明,较优的合成条件为:n(椰子油酸)∶n(新戊二醇)=1.95∶1,催化剂用量为总反应物质量的0.040%,200℃下回流反应7 h。在此条件下,SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸有较高的催化活性,酯化率达97.0%,且催化剂重复使用5次仍保持较高活性。     

稀土固体超强酸SO2-4/TiO2/Sm3+催化合成己二酸二异辛酯的研究

以稀土固体超强酸SO42-/TiO2/Sm3+为催化剂合成了己二酸二异辛酯,考察了影响酯化反应的因素.实验结果表明,稀土固体超强酸SO42-/TiO2/Sm3+催化活性高、性能稳定,是一种优良的酯化催化剂.     

二氧化钛粉体光催化降解印染废水的研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体,研究TiO2粉体光催化降解印染废水的可行性和影响因素。结果表明,CODC r为268 mg/L的印染废水,用125 W荧光灯照射2 h,脱色率为96%,CODC r去除率为86%。酸度、TiO2用量、光照距离、光照时间等多种因素对光催化降解印染废水效果均有一定影响。同时做了TiO2回收试验,结果表明,TiO2催化性能比较稳定,可重复使用,且脱色率及COD去除率较高。     

石墨烯/TiO_2-CeO_2催化剂的制备和光催化氧化法处理染料废水

采用溶胶凝胶和水热法制备的石墨烯/TiO2-CeO2催化剂光催化氧化处理染料废水活性艳红X-3B,结果表明掺杂Ce和石墨烯的TiO2比纯的TiO2光催化效果更高,当石墨烯负载量为2.5%,Ce的掺杂量4%时,催化剂的催化效果最佳,在此条件下考察了催化剂的投加量、染料初始pH以及光照时间对活性艳红X-3B的降解效果的影响,得出催化剂的最佳投加量为0.05g,初始pH为4,光照时间时间为3h,废水脱色率可达99.15%。     

固体超强酸SO4^2-/TiO2-WO3光催化降解邻硝基苯酚动力学研究

在高压汞灯下,研究了邻硝基苯酚在SO4^2-/TiO2-WO3光催化剂表面的降解过程,对邻硝基苯酚在SO4^2-/TiO2-WO3悬浮体系中的降解机理进行了初步的探讨。结果表明,光降解反应速率受邻硝基苯酚的初始浓度、气相氧流量、反应温度、溶液pH值、光强度和催化剂用量等因素的影响。基于Langmuir-Hinshelwood方程和一些假设,分析了邻硝基苯酚光降解的动力学机理,推导了固体超强酸SO4^2-/TiO2-WO3催化邻硝基苯酚光降解的动力学方程。     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2-WO_3催化合成乙酸正戊酯

以新型固体超强酸SO2 -4/TiO2 WO3 为催化剂 ,用乙酸和正戊醇反应合成乙酸正戊酯。探讨了醇酸物质的量比、催化剂用量、反应时间等因素对酯收率的影响。实验表明 :固体超强酸SO2 -4/TiO2 WO3 具有较好的催化活性 ,醇酸物质的量比为 1.35∶1,催化剂用量为反应物料总质量的 1.0 % ,反应时间为 2 .0h ,反应温度 10 4～ 116℃ ,收率达 6 5 .0 %     

负载TiO2凹凸棒石光催化氧化法处理酸性品红染料废水

以凹凸棒石粉末负载TiO2为催化剂对染料废水进行光催化氧化实验,研究了催化剂的投加量、光照时间以及起始浓度对酸性品红染料废水光降解作用的影响.结果表明:负载TiO2凹凸棒石催化剂与纯TiO2粉末相比具有更高的光催化活性,负载催化剂投加量在0.25g/L时,光催化效果最好.催化反应在很短时间内即能达到较高的去除率,3 h后的平均去除率均可达95%.     

La／B共掺杂Ti02光催化降解苋菜红的研究

采用溶胶-凝胶法制备La/B共掺杂Ti O2催化剂和纯TiO2催化剂。以苋菜红溶液为降解目标物,研究了La/B共掺杂TiO2为催化剂的紫外光催化反应。重点考察了La/B共掺TiO2催化剂的掺杂比、催化剂的煅烧温度、光照时间、催化剂的添加量、溶液初始浓度、溶液p H值对降解率的影响。实验结果表明：单纯只靠紫外光光照或催化剂并不能快速、有效地降解苋菜红溶液。在La和B掺杂比为1：2、催化剂的煅烧温度为600℃、催化剂用量为3.0g/L、溶液p H值为5.5、溶液初始浓度为10mg/L的苋菜红溶液200m L,紫外光光照60min的条件下,La/B共掺杂的TiO2催化剂和纯TiO2催化剂光催化脱色率分别可达99.60%、86.45%,TOC的去除率为60.06%。     

纳米TiO2-粉煤灰／UV催化臭氧化处理苯胺的研究

采用纳米TiO2-粉煤灰／UV催化臭氧化处理苯胺溶液,考察了反应时间、pH值、催化剂投加量、光照强度、温度、负载次数等因素对苯胺降解率的影响。研究结果表明,苯胺初始质量浓度100mg／L、紫外灯功率10W、pH=7．0、温度（20±2）℃、催化剂涂膜层数4层、光照时问8min时,苯胺去除率达到97％以上。     

固体超强酸脱除柴油中碱性氮

采用固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2和分子筛改性固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/USY作为脱氮剂脱除柴油中碱性氮化物,对两者的脱氮效果进行比较,选取合适的脱氮剂,并考察了脱氮剂与柴油质量比、反应温度、搅拌时间和沉降时间对碱性氮化物脱除效果的影响。结果表明,分子筛改性后固体超强酸的脱氮能力有较大提高,且增大脱氮剂与柴油质量比、升高反应温度、延长搅拌时间和沉降时间均可提高柴油中碱性氮化物的脱除率。选取SO_4~(2-)/TiO_2/USY作为脱氮剂,当其与柴油质量比为6:100、反应温度20℃、搅拌时间30 min和沉降时间60 min,柴油中碱性氮的脱除率达78.36%,柴油回收率可达84.37%。     

纳米TiO2光催化降解直接冻黄染料的研究

以纳米TiO2作为光催化剂,紫外灯为光源,对印染废水中的直接冻黄G染料进行了光催化降解实验.讨论了COD的初始浓度、光照时间、纳米TiO2投加量、初始pH值和外加催化剂Fe3＋的用量等五个因素对COD和色度去除率的影响.正交实验结果表明：初始pH值和光照时间是影响光催化氧化反应的关键因素;在初始COD为144.67mg/L、Fe3＋投加量为6.72mg/L、纳米TiO2投加量为100mg/mL、pH6的条件下,经6h的照射,COD的去除率达到80%,色度的去除率达到98.5%.     

SO_4~(2-)/TiO_2-MoO_3催化合成己二酸二丁酯

以固体超强酸SO2 -4/TiO2 MoO3 为催化剂 ,通过己二酸和正丁醇反应合成了己二酸二丁酯 ,并探讨了诸因素对产率的影响。正交实验结果表明 :SO2 -4/TiO2 MoO3 具有良好的催化活性 ,醇酸物质的量比为 6∶1,催化剂用量为反应物料总质量的 3.3% ,反应时间 1.5h ,反应温度 10 6～ 10 9℃ ,酯收率可达 77.6 %。     

SO42-/TiO2-La2O3催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

以稀土改性固体超强酸SO42 -/TiO2 La2 O3 为催化剂 ,通过苯甲醛和乙二醇反应合成苯甲醛乙二醇缩醛 ,探讨了SO42 -/TiO2 La2 O3 对缩醛反应的催化活性 ,较系统地研究了醇醛物质的量比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明 :SO42 -/TiO2 La2 O3 是合成苯甲醛乙二醇缩醛的良好催化剂 ,在n(醇 )∶n(醛 ) =2 .0∶ 1,催化剂用量为反应物料总质量的 0 .5 % ,环己烷为带水剂 ,反应时间 5 0min的优化条件下 ,苯甲醛乙二醇缩醛收率可达 90 %。