改性納米二氧化錫催化劑的制備及在鋅—硝基苯原電池中的電催化研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-12 14:37
芳胺是重要的有機(jī)化工原料及中間體,在石油化工、有機(jī)顏料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。還原芳香硝基化合物制備苯胺主要有化學(xué)法和電化學(xué)法,化學(xué)還原法通常采用活潑金屬(如鐵、鋅、鋁等)或氫氣作還原劑,反應(yīng)過程中原料、產(chǎn)物及副產(chǎn)物均混合在一起,需要經(jīng)過復(fù)雜的后續(xù)分離操作,同時(shí)產(chǎn)生大量的三廢污染物,反應(yīng)過程中的化學(xué)能也沒有得到利用,這些缺點(diǎn)導(dǎo)致其難以應(yīng)用于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn),處于將被淘汰的尷尬處境。電化學(xué)法一直被認(rèn)為是一種“綠色化學(xué)”方法,電化學(xué)法不僅能解決化學(xué)法中的不足,降低成本,大大的縮短工藝流程,而且在環(huán)境和能源方面具有明顯優(yōu)勢,近年來受到人們密切的關(guān)注。受鋅-空氣電池和燃料電池的啟發(fā),本文將鋅還原硝基苯反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池反應(yīng),鋅粉在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋅鹽,硝基苯在正極還原制備芳胺。同時(shí),制備了一種較高催化活性和選擇性、價(jià)格低廉的納米催化劑,并應(yīng)用于鋅-硝基苯電池反應(yīng)中,主要內(nèi)容與結(jié)果如下:1.構(gòu)建了鋅-硝基苯原電池反應(yīng)器。本文采用三室兩膜反應(yīng)器電還原硝基苯。反應(yīng)器含有負(fù)極室、中間室和正極室。負(fù)極室的活性物質(zhì)為鋅粉,反應(yīng)過程中鋅粉氧化生成鋅鹽,中間室為鹽酸溶液,中間室與正極室為膜電極,正極...
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
金紅石型的二氧化錫結(jié)構(gòu)圖
納米材料的方法有很多,大體上可以分為氣相法、液相法和固相法。圖1.2 不同形貌的SnO2納米材料Fig 1.2 Different morphology of SnO21.2.2.2.1 氣相法氣相法主要有電弧氣化合成法、激發(fā)誘導(dǎo)化學(xué)氣相沉積法、氣體冷凝法。電弧氣化合成法制備的SnO2一般顆粒細(xì)、純度高、顆粒形貌為立方體、設(shè)備簡單,是一種比較新穎的方法。但是電弧氣化合法因設(shè)備限制只適用于小規(guī)模生產(chǎn),無法進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用。激發(fā)誘導(dǎo)化學(xué)氣相沉淀法(LICVD)通過將特定波長的激光束對反應(yīng)分子進(jìn)行照射,引起反應(yīng)氣體分子發(fā)生激發(fā)反應(yīng),該方法得到的產(chǎn)物純度高,但產(chǎn)量小。氣體冷凝法又稱蒸發(fā)冷凝發(fā),一般在惰性氣體(氦氣、氬氣等)氣氛下蒸發(fā)金屬氧化物,可以通過控制加熱的溫度、氣體壓力、反應(yīng)氣氛等對材料的粒徑大小進(jìn)行有效地調(diào)控。但反應(yīng)過程中實(shí)際影響因素較多,粉體的產(chǎn)
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]離子液體中的相互作用對硝基苯擴(kuò)散系數(shù)的影響[J]. 陳松,馬淳安,褚有群,陳亮,嚴(yán)金龍,柏云杉. 化工學(xué)報(bào). 2009(10)
[2]納米二氧化錫催化苯硝化合成硝基苯[J]. 胡育,楊建,楊先貴,王公應(yīng). 催化學(xué)報(bào). 2009(09)
[3]硝基苯在碳化鎢/碳納米管粉末微電極上的電化學(xué)行為[J]. 王曉娟,馬淳安,李國華. 化工學(xué)報(bào). 2008(S1)
[4]碳化鎢/碳納米管納米復(fù)合材料的制備及其對硝基苯的電催化活性[J]. 王曉娟,馬淳安,李國華,沈田君. 化工學(xué)報(bào). 2008(11)
[5]SnO2的制備及催化臭氧氧化活性[J]. 曾玉鳳,劉自力,劉宏偉. 催化學(xué)報(bào). 2008(03)
[6]硝基苯在銅電極上的電還原特性研究[J]. 樊金紅,徐文英,高廷耀. 電化學(xué). 2005(03)
[7]硝基苯類化合物在銅電極上的電還原特性和還原機(jī)理[J]. 徐文英,樊金紅,高廷耀. 環(huán)境化學(xué). 2005(01)
[8]硝基苯在溫和條件下的電化學(xué)還原[J]. 李玉平,曹宏斌,張懿,陳艷麗. 環(huán)境科學(xué). 2005(01)
[9]苯胺的電合成研究[J]. 林軒,劉康林,彭燕明,陳遠(yuǎn)慶,劉德海. 湛江師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2000(02)
[10]硝基苯的電還原特性研究[J]. 馬淳安,張文魁,黃輝,甘永平,劉美星,童少平. 電化學(xué). 1999(04)
本文編號(hào):2912746
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
金紅石型的二氧化錫結(jié)構(gòu)圖
納米材料的方法有很多,大體上可以分為氣相法、液相法和固相法。圖1.2 不同形貌的SnO2納米材料Fig 1.2 Different morphology of SnO21.2.2.2.1 氣相法氣相法主要有電弧氣化合成法、激發(fā)誘導(dǎo)化學(xué)氣相沉積法、氣體冷凝法。電弧氣化合成法制備的SnO2一般顆粒細(xì)、純度高、顆粒形貌為立方體、設(shè)備簡單,是一種比較新穎的方法。但是電弧氣化合法因設(shè)備限制只適用于小規(guī)模生產(chǎn),無法進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用。激發(fā)誘導(dǎo)化學(xué)氣相沉淀法(LICVD)通過將特定波長的激光束對反應(yīng)分子進(jìn)行照射,引起反應(yīng)氣體分子發(fā)生激發(fā)反應(yīng),該方法得到的產(chǎn)物純度高,但產(chǎn)量小。氣體冷凝法又稱蒸發(fā)冷凝發(fā),一般在惰性氣體(氦氣、氬氣等)氣氛下蒸發(fā)金屬氧化物,可以通過控制加熱的溫度、氣體壓力、反應(yīng)氣氛等對材料的粒徑大小進(jìn)行有效地調(diào)控。但反應(yīng)過程中實(shí)際影響因素較多,粉體的產(chǎn)
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]離子液體中的相互作用對硝基苯擴(kuò)散系數(shù)的影響[J]. 陳松,馬淳安,褚有群,陳亮,嚴(yán)金龍,柏云杉. 化工學(xué)報(bào). 2009(10)
[2]納米二氧化錫催化苯硝化合成硝基苯[J]. 胡育,楊建,楊先貴,王公應(yīng). 催化學(xué)報(bào). 2009(09)
[3]硝基苯在碳化鎢/碳納米管粉末微電極上的電化學(xué)行為[J]. 王曉娟,馬淳安,李國華. 化工學(xué)報(bào). 2008(S1)
[4]碳化鎢/碳納米管納米復(fù)合材料的制備及其對硝基苯的電催化活性[J]. 王曉娟,馬淳安,李國華,沈田君. 化工學(xué)報(bào). 2008(11)
[5]SnO2的制備及催化臭氧氧化活性[J]. 曾玉鳳,劉自力,劉宏偉. 催化學(xué)報(bào). 2008(03)
[6]硝基苯在銅電極上的電還原特性研究[J]. 樊金紅,徐文英,高廷耀. 電化學(xué). 2005(03)
[7]硝基苯類化合物在銅電極上的電還原特性和還原機(jī)理[J]. 徐文英,樊金紅,高廷耀. 環(huán)境化學(xué). 2005(01)
[8]硝基苯在溫和條件下的電化學(xué)還原[J]. 李玉平,曹宏斌,張懿,陳艷麗. 環(huán)境科學(xué). 2005(01)
[9]苯胺的電合成研究[J]. 林軒,劉康林,彭燕明,陳遠(yuǎn)慶,劉德海. 湛江師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2000(02)
[10]硝基苯的電還原特性研究[J]. 馬淳安,張文魁,黃輝,甘永平,劉美星,童少平. 電化學(xué). 1999(04)
本文編號(hào):2912746
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