Жидкофазное окисление неорганических сульфидов кислородом, катализируемое оксидами переходных металлов, закрепленными в матрице полиэтилена высокого давления

• Автор: Буй Динь Ньи
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 134 с. : ил.

Содержание
Список сокращений
Введение
1 Аналитический обзор литературы
1.1 Сернисто-щелочные сточные воды: состав и источники образования
1.2 Стоки щелочной очистки сырья и готовой продукции
1.3 Воздействие сернистых соединений на окружающую среду
1.4 Сравнительный анализ методов очистки серосодержащих сточных вод..
1.4.1 Метод нейтрализации СЩС
1.4.2 Метод карбонизации СЩС и водных технологических конденсатов
1.4.3 Отпарка или отгонка водного технологического конденсата, или подтоварной воды в токе инертного носителя
1.4.4 Биологический способ очистки серосодержащих сточных вод
1.4.5 Окислительные методы обезвреживания СЩС
1.5 Сведения о катализаторах, используемых для окисления сульфида натрия
1.6 О механизме окисления сернистых соединений
2 Экспериментальная часть
2.1 Реактивы
2.2 Синтез иммобилизованных гетерогенных катализаторов, содержащих оксиды металлов переменной валентности
2.3 Установка и метод окисления неорганических сульфидов в присутствии гетерогенных катализаторов оксидов металлов переменной валентности, нанесенных на полимерную матрицу
2.4 Определение концентраций сернистых соединений и продуктов их окисления
2.5 Анализ удельной поверхности (8уд) и объем пор (Уп) катализатора
2.6 Электронно-микроскопический и микрозондовый анализы катализатора
2.7 Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) и элементный анализ раствора до и после окисления
2.8 Анализ катализатора методом рентгеновской компьютерной томографии
2.9 Исследование физико-механических характеристик катализатора
2.10 ИК спектры отражения поверхностного слоя гетерогенного катализатора
2.11 Определение кинетических и термодинамических параметров реакции
2.11.1 Определение начальной скорости реакции окисления сернистых соединений
2.11.2 Определение порядка реакции окисления сернистых соединений
2.11.3 Вычисление констант скоростей реакций
2.11.4 Вычисление энергии активации и предэкспоненциального множителя
2.11.5 Определение кинетического режима протекания реакции окисления неорганических сульфидов в присутствии катализатора Мп02-15/Си
3 Результаты и обсуждение

3.1 Каталитическая активность оксидов металлов переменной валентности,иммобилизованных в матрице полиэтилена, в реакциях окисления сульфида и гидросульфида натрия
3.2 Исследование жидкофазного окисления сульфидных соединений в присутствии гетерогенных иммобилизованных катализаторов на основе оксидов марганца и меди
3.3 Активность закрепленных в матрице полиэтилена катализаторов на основе смешанных оксидов металлов переменной валентности в окислении сульфида натрия
3.4 Продукты жидкофазного окисления сульфида натрия
3.5 Влияние ингибиторов радикальных процессов на окисление сульфида натрия
3.6 Влияние добавок щелочи на скорость окисления сульфида натрия
3.7 Общие характеристики гетерогенных катализаторов на основе оксидов металлов переменной валентности, закрепленных в матрице полиэтилена
3.7.1 Физико-механические свойства
3.7.2 Морфология и элементный анализ поверхностного слоя закрепленного в полиэтилене катализатора МпСЬ-Ю/СиО-!
3.7.3 Микроструктурные характеристики катализатора, исследованные с помощью рентгеновской компьютерной томографии
Основные результаты и выводы
Список использованных источников

О 1200 2400 3600 4800 6000 "’гОО 8400 9
Время, сек.
Рис. 1.2 Влияние температуры на скорость окисления фенола [81].
В присутствии молекулярного кислорода и переходных металлов сероводород окисляется спонтанно. Окислительно-восстановительные реакции часто протекают через стадию образования свободных радикалов и катализируются металлами. В работе [82] была предложена схема окисления сульфидов с образованием супероксид- и сульфид- радикалов:
HS- + о2 —► HS + о2 ■ (1.9)
HS + о2 —► но2 + S (1.10)
HS + о2 - —► s + но2- (1.11)
но2- + н+ —► н2о2 (1.12)
Меп+ + 02 —► Ме(п+|)+ + Ог" (1.13)
Ме(п+|)+ + HS- —► Men+ + HS (1.14)