-
题名超声强化雷尼镍活化新生氢气对水中三氯生的降解机制
被引量：3
- 1
-
-
作者
王未来
吴雨
王凯旋
裴元生
牛军峰
-
机构
北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室
大连理工大学环境学院工业生态与环境工程教育部重点实验室
东莞理工学院生态环境工程技术研发中心
-
出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第15期1923-1932,共10页
-
基金
国家杰出青年科学基金(51625801)
广东省高校创新团队项目(2016KCXTD023)
广东省高等学校珠江学者岗位计划(2017)资助。
-
文摘
催化加氢脱氯是实现水中三氯生(triclosan,TCS)降毒去稳的有效方法.实际应用中,对贵金属催化剂的过度依赖和密闭的加压反应体系是制约该方法工业化应用的关键因素.本研究以阴极析氢反应产生的新生氢气(nascent H_(2),Nas-H_(2))作为雷尼镍(Raney Ni,R-Ni)催化剂的氢源,建立了温和条件下三氯生高效还原脱氯的催化加氢体系.结果表明,雷尼镍/新生氢气体系中三氯生的还原遵循准一级反应动力学,反应2.0 h后,三氯生的转化率为96.3%,脱氯率为68.8%.其中,雷尼镍活化新生氢气产生的吸附态氢原子(hydrogen adatoms,H^(*)_(ads))为反应性物种.为了深化三氯生加氢脱氯,向反应体系中引入超声波(ultrasonic,US),三氯生转化率及脱氯率分别增至99.0%和86.5%,新生氢气的原子利用率达到0.21%.超声增强的氢化性能归因于空化作用提高了雷尼镍催化活性,并将新生氢气泡破碎为易活化的纳米氢(nanoscale H_(2),Nano-H_(2))气泡,促进了H^(*)_(ads)的产生,增加了反应物种之间的有效碰撞次数.通过对反应中间产物的测定分析,提出了三氯生逐级加氢脱氯的反应去除机制,反应最终产物为2-羟基二苯醚.该研究可望应用于水中多卤代有机污染物的高效脱卤.
-
关键词
超声
雷尼镍
新生氢气
三氯生
还原脱氯
-
Keywords
ultrasonic
Raney Ni
nascent H_(2)
triclosan
dechlorination
-
分类号
X592
[环境科学与工程—环境工程]
-
