Metalliioonide Fotokatalüütiline Redutseerimine

Volframitrioksiidi Pilt

fotokatalüüsi saab lahendada metalliioonide saasteainete nagu kroomi, elavhõbeda, pliid jne ... Tavaliselt võib metalliioonide fotokatalüütiline redutseerimine jagada kolmeks:

1. fotokatalüütiline redutseerimine toksiliste metalliioonide eemaldamiseks;

2. väärismetallide fotokatalüütiline sadestumine;

3. Fotokatalüütiline sadestumine metalli laadimiseks ja fotokatalüsaatori aktiivsuse parandamiseks.

Nii saab WO 3 fotokatalüsaatorit kasutada raskmetallide saasteainete haldamisel mullas, tööstuslikus reovees ja õhus.

WO 3 Kroomi saastumise fotokatalüütiline ravi

Teadusuuringutes edeneb, et volframtrioksiidi fotokatalüsaatori fotokatalüütiline redutseerimine kroomiioonide jaoks on järgmine:

Fotokatalüsaator

Süsteem

Omadused reaktsioon

TiO2,WO3

Kokkupuute süsteem, happeline keskkond

Katalüsaatori aktiivsus:WO3>R-TiO2>A- TiO2>α-Fe2O3

Pt/TiO2,Ag/ WO3

Olemas on Fe3+,CN-

Pt võib parandada katalüütilist aktiivsust ja Fe3 + olemasolu on kasulik Cr6 + redutseerimiseks

TiO2,WO3

Ar,N2 etanooli sisaldusega

Tugev adsorptsioon WO3-ks ja pH väärtuse tõusu korral tõuseb, O2 ei aita kaasa orgaanilise aine redutseerimisele, kiirendamisele

Kroom on tavaline anorgaaniline saasteaine, Cr 6 + võib põhjustada osalisi sarkoome ja suurendada kopsuvähi esinemissagedust. Selle mürgisus on 100 korda suurem kui Cr 3+, mistõttu tööstusharu muundas Cr6 + + Cr 3 + tihti oma toksilisuse vähendamiseks ja edasiseks töötlemiseks. 1983. aastal kasutas Han Yingzhe ja tema meeskond Cr6 + sisaldava reovee käitlemise fotokatalüsaatorina volframtrioksiidi ning on saavutanud rahuldavaid tulemusi.

WO3 Mercury reostuse fotokatalüütiline ravi

Elavhõbe on üsna haruldane element maakoores, mis on ainus liiki vedel metall. Elavhõbe on mürgine saasteaine, millel on püsivuse, bioakumuleeruvate ja toksiliste saasteainete bioloogiliselt laiendatud toime, millel on suur negatiivne mõju inimeste tervisele ja keskkonnale; eriti kui üks peamisi raskmetallide reostusi vees, on elavhõbe (Hg 2+) inimese närvisüsteemile letaalne. Elavhõbeda heitkoguste allikas võib jagada looduslike ja inimtekkeliste allikate kahest osast, kus looduslikud allikad on: vulkaaniline aktiivsus, looduslik ilmastik, pinnase ja taimestiku eraldumine ja muud heited, inimtegevusest tingitud inimtegevusest põhjustatud elavhõbeda heited, mis hõlmavad kolme kategooriat elavhõbedat, elavhõbedat sisaldavat lisandit ja jäätmete käitlemisega seotud elavhõbedat.

Eksperimentide käigus leiti, et adsorbeeritud Hg2 + volframtrioksiidiga eksisteerib endiselt oksüdatsiooniseisundi kujul, mis tähendab, et ta ei muutu. Seega on fotokatalüsaatori poolt heitvesi Hg2 +, elavhõbeda saastatuse kõrvaldamiseks. Lisaks sellele võib Hg2 + eraldumist lahutada fotokatalüsaatoriga ja seejärel läbi elavhõbeda taaskasutamise tehnilise toetamise ja materjalide ringlussevõtu realiseerimise.

Suitsugaas sisaldab suures koguses tööstuslikke saasteaineid, nagu vääveloksiidid, lämmastikoksiidid, süsinikdioksiid, sissehingatavaid tahkeid osakesi ja mürgiseid raskemetalle. Raskemetall, sest see on kergem akumuleerumine ja võib voolata toiduahelas ja seega inimkeha suhtes mürgisem. Kirjandus viitab sellele, et SCR-katalüsaator selektiivse katalüütilise redutseerimise (SCR) suitsugaaside denitrifitseerimise tehnoloogial (mis võtab peamise toimeainena vanadiumpentoksiidi, volframtrioksiid kui kaaskatalüsaator, titaandioksiid kandeainena) võib soodustada elavhõbeda oksüdeerumist ja soodustab järgnevat PMCD ja WFGD elavhõbeda eemaldamist.

Volframitrioksiidi fotokatalüsaator ekstraktid väärismetallist

Väärismetall viitab peamiselt kaheksat tüüpi kullast, hõbedast ja plaatina grupi metallidest (ruteenium, roodium, pallaadium, osmium, iriidium, plaatina) metalli elementidest. Metalliioonide sadestamiseks võib kasutada väärismetallide kaevandamiseks fotokatalüütilisi tehnoloogiaid. Tütaroksiidi ja volframtrioksiidi fotokatalüsaatori Hg2 + fotokatalüütilise redutseerimise eksperimentaalses uuringus selgus, et Hg2 + näitas tugevat adsorptsiooni volframtrioksiidi pinnal ja pH suurenedes suurenes adsorptsiooni kogus. Peale selle, pärast valguse intensiivsuse suurenemist absorbeeris fotokatalüsaator rohkem fotoneid ajaühikus, mis võib märkimisväärselt kiirendada väärismetallide sadestumise määra; Lisaks näitasid fotokatalüsaatori elementaarsed hõbe katsed, et hõbeda koguse ja katalüsaatori koguse taasväärtuse suhe võib olla kuni 3: 1.

Väärismetallide ekstraheerimiseks fotokatalüütiline reaktsioon (nagu volframtrioksiidi fotokatalüsaator jne) on märkimisväärne, et seda saab rakendada väga lahjendatud lahusele, mida tavapärane meetod ei ole rakendatav, on võimalik rikastavat väärismetalli katalüsaatori pinnal lihtsam viis ja seejärel kogutakse muude vahendite taastamise abil. Veelgi olulisem on see, et fotokatalüsaator võimaldab isegi segatute ioonide eraldamist erinevate metalli oksüdatsiooni-vähendamise potentsiaali tõttu, kui tingimused korralikult kontrollitakse, sadestatakse need järjestikku ja valikuliselt.

Uuring on leidnud, et puhta volframtrioksiidi tõttu on kerge korrosioonikahjustuste puudumine, nähtav ect väike kasutamine. Seepärast on raske saada stabiilset fotokatalüütilist omadust, seega metalliioonide dopingut, nagu ütrium (Y), praseodüüm (Pr) ja teised; mittemetalliline doping, näiteks C; pooljuhtide ühend, WO3 / ZnO, WO3-TiO2 ja nii edasi; mitmekülgset dopingut ja teisi modifitseerivaid meetodeid.