介孔催化劑的制備及其在濕式氧化中的應(yīng)用.pdf

1、濕式氧化技術(shù)是在高溫高壓條件下處理高濃度、有毒、有害難降解有機(jī)工業(yè)廢水的技術(shù)。但由于反應(yīng)中操作條件較苛刻，使?jié)袷窖趸夹g(shù)的廣泛應(yīng)用受到了限制。催化濕式氧化技術(shù)能夠降低反應(yīng)溫度和壓力，縮短反應(yīng)時(shí)間，提高氧化效率，因此受到廣泛重視，其中高效、穩(wěn)定催化劑的研制已成為催化濕式氧化技術(shù)的研究熱點(diǎn)，是濕式氧化技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。 本論文在堿性條件下，以沸石次級(jí)結(jié)構(gòu)的納米粒子作為前驅(qū)體成功的合成了硅基介孔材料MSU-s，并分別采用浸漬法、直接插

2、入法和前驅(qū)體浸漬法將CuO引入到MSU-s中，從而制備出了介孔催化劑CuO/MSU-s。 嘗試將CuO引入到這種的介孔材料中，制備出含CuO的介孔材料CuO/MSU-s，并將這種催化劑應(yīng)用于在高溫高壓條件下處理高濃度有機(jī)廢水的催化濕式氧化實(shí)驗(yàn)中。并對(duì)催化劑中CuO含量、焙燒溫度、焙燒時(shí)間等制備工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，確了定三種催化劑中CuO的最佳含量為3％。 用制得的催化劑催化濕式氧化降解含H-酸的廢水，對(duì)反應(yīng)溫度、催化劑

3、投加量等催化濕式氧化的工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，確定了最佳反應(yīng)條件：反應(yīng)溫度為170℃，氧分壓為3MPa，催化劑投加量為1g/L。 采用TG-DTA、XRD及N2吸附-脫附等表征手段，研究了催化劑的結(jié)構(gòu)與其催化活性的關(guān)系及催化劑重復(fù)使用次數(shù)與其活性的關(guān)系，得出介孔催化劑高溫失活的原因是由于高溫對(duì)介孔材料的微觀結(jié)構(gòu)的破壞。如果使用浸漬法制備的催化劑CuO/MSU-s進(jìn)行催化濕式氧化降解H-酸廢水，其COD去除率只有80.67％;而如果用