多相催化多相催化發(fā)生在兩相的界面上,通常催化劑為多孔固體,反應(yīng)物為液體或氣體。多相催化反應(yīng)通??砂聪率銎卟竭M(jìn)行:①反應(yīng)物的外擴(kuò)散──反應(yīng)物向催化劑外表面擴(kuò)散;②反應(yīng)物的內(nèi)擴(kuò)散──在催化劑外表面的反應(yīng)物向催化劑孔內(nèi)擴(kuò)散;③反應(yīng)物的化學(xué)吸附;④表面化學(xué)反應(yīng);⑤產(chǎn)物脫附;⑥產(chǎn)物內(nèi)擴(kuò)散;⑦產(chǎn)物外擴(kuò)散。這一系列步驟中反應(yīng)**慢的一步稱為速率控制步驟?;瘜W(xué)吸附是**重要的步驟,化學(xué)吸附使反應(yīng)物分子得到活化,降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能。因此,若要催化反應(yīng)進(jìn)行,必須至少有一種反應(yīng)物分子在催化劑表面上發(fā)生化學(xué)吸附。固體催化劑表面是不均勻的,表面上只有一部分點對反應(yīng)物分子起活化作用,這些點被稱為活性中心。根據(jù)氧化劑和氧化工藝的不同,氧化反應(yīng)主要分為空氣(氧氣)氧化和化學(xué)試劑氧化。嘉興質(zhì)量催化氧化圖片
高級氧化技術(shù)種類繁多,電催化氧化是高級氧化的一種形式。通過電催化氧化體系中產(chǎn)生的羥基自由基(·HO)與臭氧直接氧化相比,羥基自由基的反應(yīng)速率高出了105倍,不存在選擇性,對幾乎所有的有機(jī)物均能進(jìn)行反應(yīng),故高級氧化的效果穩(wěn)定,不會隨水中的殘留有機(jī)物的變化而變化,從而為廣大的環(huán)境工作者所重視。 [3]電催化氧化幾種難降解有機(jī)物與臭氧反應(yīng)速率常數(shù)和與羥基自由基氧化速率常數(shù)對比如圖1所示:電催化氧化技術(shù)與電解、電芬頓技術(shù)的差別嘉善低碳催化氧化客服電話狹義的氧化指物質(zhì)與氧化合;還原指物質(zhì)失去氧的作用。
氧化精煉 利用氧化性爐渣或鐵礦石為氧化劑,在平爐或電爐內(nèi)煉鋼,脫去雜質(zhì),其氧化反應(yīng)和轉(zhuǎn)爐煉鋼時的反應(yīng)相同。粗銅在反射爐內(nèi)精煉,利用空氣脫去粗銅內(nèi)的Fe、Zn、Co、Sn、Pb、S等雜質(zhì)。此外,粗金屬鑄成陽極在其鹽的酸性水溶液中的電化溶解,形成金屬陽離子,如Ag、Au、Cu、Pb、Ni、Co等,也可屬氧化反應(yīng)之列。當(dāng)有許多氧化物同時被還原或許多元素同時被氧化時,則存在還原氧化順序的問題,也即選擇性還原與氧化的問題。進(jìn)入高爐的原料(礦石、熔劑及燃料)除FeO外,尚含有CaO、MgO、AlO、SiO、MnO、PO等氧化物,也可能含有其他氧化物如RO(R表稀土金屬)、TiO、NbO、VO、CrO、CuO、NiO、SnO、AsO等。
A+K=X+……X+B=C+K……可見,活性的中間化合物的假說因此得以進(jìn)一步的證實和完善,同時均相催化理論也得到了發(fā)展。隨著更多實驗事實的發(fā)現(xiàn)和研究的不斷伸入,人們發(fā)現(xiàn)催化劑作用不僅是均相地進(jìn)行,更多的是這一類反應(yīng)則是在多相中進(jìn)行。并且,這時反應(yīng)物在相界面上的濃度更大,這種現(xiàn)象被稱為“吸附作用”??茖W(xué)家們把吸附分為兩種類型,一種是簡單的物理吸附;另一種是吸附的同時形成化學(xué)鍵,稱為化學(xué)吸附,當(dāng)然,這一類完成是吸附的同時形成化學(xué)鍵,稱為化學(xué)吸附,當(dāng)然,這一類完成的過程是曲折的。清潔性:無添加鐵鹽,不調(diào)酸堿,無固體顆粒催化劑。
3、工程投資省,運行費用低。催化氧化反應(yīng)時間一般在10~30min,30%雙氧水加入量在100~300mg/L(進(jìn)水COD越高,相應(yīng)的反應(yīng)時間的雙氧水量越大),噸水的直接運行費用在0.15¥~0.45¥。4.氧化性:是臭氧的1.36倍,與芬頓反應(yīng)的氧化性相當(dāng)。5、清潔性:無添加鐵鹽,不調(diào)酸堿,無固體顆粒催化劑。6、經(jīng)濟(jì)性:雙氧水利用率大于90%,廢水下降50COD的處理成本*為0.7元/噸。7、獨特的陰極材料,陰極材料采用抗污染的工藝及表面材料,抗污染能力強(qiáng);陽極壽命長,性能穩(wěn)定。物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng),如氫氣中的氫元素,化合價為0,發(fā)生氧化反應(yīng)時變成+1價的氫離子。嘉興質(zhì)量催化氧化公司
物質(zhì)與氧緩慢反應(yīng)緩緩發(fā)熱而不發(fā)光的氧化叫緩慢氧化,如金屬銹蝕、生物呼吸等。嘉興質(zhì)量催化氧化圖片
氣體還原 還原劑為H、CO、CH、水煤氣或其他氣態(tài)碳?xì)浠衔?。如粉末冶金工業(yè)經(jīng)常用氫還原氧化物以制取金屬粉(如W、Mo、Fe等),再壓制成型,燒結(jié)成產(chǎn)品。濕法冶金常自金屬鹽溶液中,采用高壓氫還原法制取金屬鈷等。在高爐煉鐵、鼓風(fēng)爐煉鉛中,除固體碳參加還原反應(yīng)外,也有大量CO參加反應(yīng)。此外,利用不溶陽極或可溶粗金屬陽極進(jìn)行金屬鹽的酸性水溶液電解時,在陰極上析出金屬(如Cu、Zn、Cd、Co、Ni等)的反應(yīng),以及高溫熔鹽電解生產(chǎn)鋁、鎂等的陰極反應(yīng),也可屬于還原反應(yīng)之列。嘉興質(zhì)量催化氧化圖片
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