CeO2掺杂RuO2Al2O3催化剂结构与湿式氧化降解苯酚的活性研究Vol.26____年5月高等学校化学学报CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIESNo.5897～901CeO2掺杂RuO2Χ-Al2O3催化剂结构与湿式氧化降解苯酚的活性研究杨少霞1,冯玉杰2,万家峰2,蔡伟民2,祝万鹏1,蒋展鹏1(1.清华大学环境科学与工程系,北京100084;2.哈尔滨工业大学市政环境学院,哈尔滨150001)摘要采用浸渍法制备了RuO222ΧAl2O3和RuO22CeO2ΧAl2O3催化剂,利用_RD,_PS和ESR分析了催化剂的结构,并研究了湿式氧化降解苯酚的活性.结果表明,两种催化剂表面RuO2均有良好的分散性,并且催化剂表面存在氧空位和化学吸附氧,CeO2的掺杂使催化剂表面氧空位和化学吸附氧数量增加.两种催化剂对湿式氧化降解苯酚具有良好的催化活性,当苯酚质量浓度为4200mgL,在150℃和3MPa下,RuO222ΧAl2O3催化剂湿式氧化降解苯酚反应150min后,苯酚全部被去除,RuO22CeO2ΧAl2O3催化剂反应60min后,苯酚的去除率为96%.关键词湿式氧化;苯酚;Ru催化剂;CeO2;废水处理中图分类号O643文献标识码A文章编号2)湿式氧化技术(Wetairo_idation,简称W级氧化技术(化学需氧量5～50g)和高压(015～25MPa)下可将有机物氧化为CO2和H2O、二次污染少等优点,因而受到广泛的关注[1,2].,提高有机物降解效率和缩短反应时间,因此催化剂便.稀土元素具有特殊的结构和性质,已被广泛用于催化剂研制中,其中[3,4],但对于CeO2在CeO2具有良好的活性和稳定性,被作为湿式氧化催化剂的载体、活性组分和助剂湿式氧化反应中的催化机理尚需进一步研究.苯酚及其衍生物是化工、石油、制药、农药、染料和焦化等工业生产中的重要原料或中间产物,由于它对生物的毒害作用,用传统的生物方法处理高浓度含苯酚废水的效率较低.本文选择高浓度苯酚溶液作为研究湿式氧化的目标化合物,制备了RuO22ΧAl2O3和RuO22CeO22ΧAl2O3催化剂,利用_RD,_PS和ESR技术对催化剂结构进行了测试,深入探讨了CeO2掺杂改性对2.RuO2ΧAl2O3催化剂结构和活性的影响1实验部分1.1催化剂的制备2采用浸渍法制备RuO22.以Χ2ΧAl2O3催化剂Al2O3小球为载体(比表面积153mg,平均粒度1～2mm).将Χ2Al2O3与RuCl3溶液等体积浸渍,浸渍后于110℃干燥12h,然后在空气气氛中于300℃焙烧3h,得到负载型RuO22.ΧAl2O3催化剂采用依次浸渍法制备RuO222.首先将Χ2CeO2ΧAl2O3催化剂Al2O3和Ce(NO3)3溶液等体积浸渍,干燥后在空气气氛中于400℃焙烧3h,然后再将载体浸渍于RuCl3溶液中,经浸渍、干燥和焙烧(制备工艺同RuO222.其中金属Ru和Ce负载质量分ΧAl2O3催化剂),得到负载型RuO22CeO2ΧAl2O3催化剂数分别为1%和4%.收稿日期:____207221.基金项目:国家高技术研究发展规划“八六三”计划项目(批准号:____AA601260)和中国博士后自然科学基金资助.联系人简介:杨少霞(1973年出生),女,博士,从事环境污染与防治等研究mail:s_2yang@mail