銅系催化劑催化濕式氧化處理含酚廢水的研究.pdf

1、該文研究了均相Cu<'2+>離子催化下的苯酚濕式氧化反應動力學問題,測定了不同初始苯酚濃度、Cu<'2+>離子濃度、溫度及氧分壓等工藝參數(shù)條件下的COD的去除率.結(jié)果表明:催化劑Cu<'2+>離子濃度20 mg/L~200 mg/L、初始苯酚濃度350mg/L~1 800mg/L、反應溫度120℃~160℃及氧分壓0.4 MPa~1.0 MPa的反應條件下,苯酚催化濕式氧化反應速率受反應條件影響明顯.在不考慮界面?zhèn)髻|(zhì)的情況下,均相催化反

2、應過程中,選擇催化劑Cu<'2+>離子濃度150mg/L、初始苯酚濃度1000 mg/L、反應溫度140℃及氧分壓0.6 MPa的操作條件是適宜的;利用修正的廣義動力學模型可以很好地模擬均相催化濕式氧化反應過程,實驗值與擬合值的標準誤差最大為1.53﹪,最小為0.21﹪.銅離子的非均相負載對催化劑的分離有非常重要的意義.該文首次采用檸檬酸So1-Gel法制備出了CuO催化劑、Cu-Zn-Al-O復合催化劑,并用XRD、SEM等手段對催化

3、劑進行了表征,以確定制備工藝對催化劑微觀結(jié)構(gòu)的影響.在CuO催化劑用量為1.0 g/L的催化濕式氧化苯酚反應過程中,Cu<'2+>離子的溶出濃度高達160 mg/L,反應基本處于均相催化作用狀態(tài);而Cu-Zn-Al-O復合催化劑的Cu<'2+>離子的溶出濃度相對較低,約為40 mg/L.通過考察催化劑的制備條件,發(fā)現(xiàn)在混合鹽:檸檬酸(摩爾比)=1:1,制備催化劑的反應溫度為65℃,130℃下干燥,600℃下焙燒6h所得的Cu-Zn-Al