废水催化湿式氧化处理中的催化剂失活问题.docx

PAGE PAGE 1

废水催化湿式氧化处理中的催化剂失活问题 废水催化湿式氧化处理中的催化剂失活问题 陶润先　李光明　王　华　黄菊文　赵修华 (同济大学污染掌握与资源化国家重点试验室X市200092) 活性组分流失和催化剂表面积炭是导致废水催化湿式氧化处理中催化剂失活的主要原因。介绍了催化湿式氧化中催化剂失活的机理和影响其失活的原因。催化剂组分和制备方法、反应条件以及反应器类型会影响催化剂的失活。对提高催化剂稳定性的方法也作了论述。 关键词：催化湿式氧化,催化剂,失活 中图分类号　Ｘ7031文献标识码　Ａ文章编号　1000-6613(20XX)07-0755-05 催化湿式氧化(ＣａｔａｌｙｔｉｃＷｅｔＡｉｒＯｘｉｄａｔｉｏｎ,ＣＷＡＯ)用于处理高浓度难降解有机废水具有转化率高、适用范围广以及二次污染小等特点。目前催化湿式氧化的研究大多集中于高效催化剂的研制与反应器开发。依据催化剂的形态可将催化湿式氧化分为均相及非均相催化湿式氧化两类。由于均相催化湿式氧化的催化剂以离子状态存在于液相中,会造成金属离子的二次污染,附加催化剂回收装置则需额外的费用,因而关于非均相催化湿式氧化的研究被越来越多的研究者关注。在ＣＷＡＯ催化剂的研究中,主要研究的催化剂有:(1)过渡金属氧化物系列,以Ｃｕ为代表[1,2];(2)贵金属系列,以Ｐｔ、Ｒｕ等为代表[3,4];(3)稀土金属氧化物系列,以ＣｅＯ2为代表[5,6]。在催化剂的研究开发中,一个重要的问题就是如何在长期使用过程中保持催化剂的稳定性。为实现催化湿式氧化的工业化应用,必需使催化剂同时具有高效、稳定的特性。 1　ＣＷＡＯ中催化剂失活 1.1　催化剂失活 催化剂在长期使用中,其活性会渐渐降低,即发生催化剂失活。工业催化剂失活的原因可以归纳为三种[7]。(1)中毒。若反应体系中某些组分能牢固地不可逆地化学吸附于催化剂表面上的活性中心上则导