非脈沖直流輝光放電等離子體降解有機染料及對苯二甲酸合成研究
發(fā)布時間:2020-05-05 01:48
【摘要】:本論文的研究分為兩部分,第一部分是非脈沖直流輝光放電等離子體降解水中染料的研究,第二部分是對苯二甲酸的新合成路線研究。 利用非脈沖直流輝光放電等離子體技術(shù)來處理難降解的有機廢水,以其處理效率高,無二次污染,越來越引起人們的廣泛關(guān)注。輝光放電是一種新型的電化學過程,其中,等離子體由電極和電解質(zhì)液面之間的直流輝光放電來維持。完全輝光放電時,初始反應(yīng)區(qū)包括陽極周圍的等離子體和等離子體-陽極液界面附近的液相。在陽極周圍的等離子體中,水蒸汽分子在放電過程中分解產(chǎn)生H·、·OH等活性組分,另一方面,在等離子體-陽極液界面附近的液相反應(yīng)區(qū)中,液態(tài)的水分子被陽極等離子體中產(chǎn)生的H_2(O~+)_(gas)撞擊分解為H·、·OH和HO_2·。這些活性組分的混合物進入本體溶液,它們可以相互反應(yīng)產(chǎn)生H_2O_2或與溶液中底物發(fā)生反應(yīng)。輝光放電過程中產(chǎn)生的·OH是最強的氧化劑之一,它能將許多有機物氧化為脂肪酸、CO_2或簡單無機物。因而低溫輝光放電等離子體可用于水溶液中有機物的降解。本文利用輝光放電等離子體技術(shù)對高電導率水溶液中染料的降解進行了研究,研究了電壓,溶液初始pH值,以及催化劑Fe~(2+)濃度對降解的影響,并借助紫外光譜分析了其降解過程。結(jié)果表明,在電壓為900V,初始pH值為3,Fe~(2+)濃度為5mg/L時,濃度為50mg/L的染料在降解5min后脫色率可達98%,COD去除率為91%。 本論文的第二部分是對對苯二甲酸的新合成路線的研究,探索了對甲基苯甲醛氧化制對苯二甲酸的新催化體系。以分子氧為氧化劑,以偶氮二異丁腈(AIBN)與鈷鹽等組成為催化劑,用于氧化對甲基苯甲醛制對苯二甲酸,該催化氧化體系還未見文獻報道。實驗揭示:以AIBN/Co(OAc)_2/NaBr為催化劑時,對苯二甲酸的收率為90%,并通過正交實驗確定了催化體系中各組分的最佳比。
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:X703.1
本文編號:2649326
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:X703.1
【引證文獻】
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1 杜勝勇;活性炭協(xié)同接地極霧化電暈放電特性及預處理采油廢水的研究[D];東北師范大學;2012年
,本文編號:2649326
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