摘要:[目的]研究催化湿式氧化(CWAO)催化剂(Ru/CeO2/C)从克级到百克级的放大制备,并对不同放大量级的催化剂进行再造烟叶废水的CWAO性能评价,且对不同放大量级的催化剂进行物化性质表征。[方法] CeO2/C载体采用水热法制备,Ru/CeO2/C催化剂采用化学还原法制备(NaBH4作为还原剂)。采用高压固定床评价Ru/CeO2/C催化剂CWAO处理再造烟叶废水的催化性能。采用总有机碳(TOC)分析仪测定水样的TOC。采用氮气物理吸-脱附、X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱(Raman)表征催化剂的组成、物化性质和结构。[结果]性能评价结果表明,不同放大量级的Ru/CeO2/C催化剂具有相近且优良的催化性能,在220℃和3 MPa的反应条件下,催化剂的TOC转化率高达87%以上,且在连续测试的100 h内,TOC转化率稳定保持不变。氮气物理吸-脱附、XRD、XRF、H2-TPR、XPS和Raman表征结果表明,不同放大量级的催化剂具有相似的织构组织、物相结构、元素和价态组成以及氧化还原特性。[结论] 相似的织构组织、物相结构、元素和价态组成以及氧化还原特性是不同量级制备的Ru/CeO2/C催化剂具有良好且相近催化性能的主要原因,本研究成功实现了CWAO催化剂的百克级放大制备。
文章目录
1 实验部分
1.1试剂与原料
1.2催化剂的制备
1.3 催化剂的性能评价与表征
1.3.1 催化剂性能评价
1.3.2 催化剂表征
2 结果与讨论
2.1催化剂性能
2.2 催化剂的物相结构和织构组织
2.3 催化剂的形貌
2.4 催化剂的拉曼表征
2.5催化剂的价态分析
2.6催化剂的氧化还原性表征
3 结 论