הפחתה פוטו-קטליטית של יון מתכת

Tungsten Trioxide Picture

פוטו-קטליזה יכולה לפתור את מזהמות יון המתכת כמו כרום, כספית, עופרת ect. בדרך כלל, ניתן לחלק את הפחתה הפוטו-קטליטית של יוני מתכת לשלושה סוגים.:

1.הפחתה פוטו-קטליטית להסרת יוני מתכת רעילים;

2.התאוששות בתצהיר פוטו-קטליטי של מתכות יקרות;

3.תצהיר פוטו-קטליטי לטעינת מתכת ושיפור פעילות פוטו-קטליסטים.

אז, WO 3 פוטו-קטליסט יכול לשמש למשטר מזהמי מתכות כבדות באדמה, בשפכים תעשייתיים ובאוויר.

WO 3 טיפול פוטו-קטליטי בזיהום כרום

מחקר מתקדם כי הפחתה פוטו-קטליטית של פוטו-קטליטיס טונגסטן-טריוקסיד ליוני הכרום היא כדלקמן:

פוטו-קטליסט

מערכת

תכונות תגובה

TiO2,WO3

מערכת חשיפה, מדיום חומצי

פעילות זרז:WO3>R-TiO2>A- TiO2>α-Fe2O3

Pt/TiO2,Ag/ WO3

קיים Fe3+,CN-

Pt יכול לשפר את הפעילות הקטליטית, והקיום של Fe3 + הוא תועלת להפחתה של Cr6+

TiO2,WO3

Ar, N2 אטמוספרה עם הקיים של אתנול

ספיחה חזקה ב- WO3 ומתחזקת עם עליית ערך ה- pH, O2 אינו מסייע להפחתה, להפחתה מואצת של חומר אורגני

כרום הוא מזהם אורגני נפוץ, Cr 6 + יכול לגרום לסרקומות חלקיות ולהעלות את שיעור שכיחות סרטן הריאות. הרעילות שלו גדולה פי 100 מ- Cr 3 +, ולכן התעשייה הייתה ממירה לעתים קרובות את Cr 6 + ל- Cr 3 + כדי להפחית את הרעילות שלהם ואז לעבד אותה נוספת. בשנת 1983 השתמשו האן יינגצה וצוותו בטונגסטן-תחמוצת כ פוטו-קטליסט כדי לטפל בשפכים המכילים Cr 6+, והשיגו תוצאות משביעות רצון.

טיפול פוטו-קטליטי WO3 בזיהום כספית

כספית היא יסוד די נדיר בקרום כדור הארץ, שהוא הסוג היחיד של מתכת נוזלית. כספית היא מזהם רעיל שיש לו את המאפיינים של התמדה, מזהמים ביולוגיים ומזהמים רעילים השפעה ביולוגית מורחבת, שיש לה השפעה שלילית אדירה על בריאות האדם ועל הסביבה; בפרט, כאחת מהזיהום העיקרי במתכות כבדות במים, הכספית (Hg 2+) היא קטלנית במערכת העצבים האנושית. ניתן לחלק את מקור פליטת הכספית לשני חלקים ממקורות טבעיים ומקורות אנתרופוגניים, בהם המקורות הטבעיים כוללים: פעילות וולקנית, בליה טבעית, שחרור אדמה וצמחייה ופליטות אחרות, פליטות אנתרופוגניות כספיות הנגרמות כתוצאה מפעילות אנושית, הכוללת את שלוש הקטגוריות. לשימוש בכספית, בחומר טומאה המכיל כספית ופליטות כספית מטיפול בפסולת.

ניסויים מצאו כי ה- Hg2 + הנספג על ידי טריפין-תחמוצת טונגסטן עדיין קיים בצורה של מצבי חמצון, מה שאומר שהוא לא יתרחש הפחתה. לפיכך, Hg2 + בשפכים נלקח על ידי הפוטו-קטליסט בכדי לחסל את זיהום הכספית. בנוסף, ניתן להפריד בין התאוששות Hg2 + עם פוטו-קטליסט, ואז באמצעות תמיכה מסוימת של טכני למחזור הכספית, ולמימוש מחזור משאבים.

גז הפליטה מכיל כמויות גדולות של מזהמים תעשייתיים, כמו תחמוצות גופרית, תחמוצות חנקן, פחמן דו חמצני, חומרים חלקיקים בעלי נשימה ומתכות כבדות רעילות. המתכת הכבדה מכיוון שההצטברות קלה יותר, וניתנת לזרום עם שרשרת המזון, וכך היא רעילה יותר לגוף האדם. הספרות התייחסה כי זרז ה- SCR להפחתת קטליטי סלקטיבי סלקטיבי (SCR) טכנולוגית לגזירה של גז גז (הנוטל פנטוקסיד ונדיום כחומר הפעיל העיקרי, טונגסטן תחמוצת כזרז משותף, טיטניום דו-חמצני כמוביל) יכול לקדם את חמצון הכספית, מסייע להסרת הכספית של PMCD ו- WFGD לאחר מכן.

תמצית Photocatalyst של טונגסטן תמצית מתכת יקרה

מתכת יקרה מתייחסת בעיקר לשמונה סוגים של אלמנטים מתכתיים ממתכות בקבוצת זהב, כסף ופלטינה (רותניום, רודיום, פלדיום, אוסמיום, אירידיום, פלטינה). ניתן להשתמש בטכנולוגיה פוטו-קטליטית כדי להשיג מיצוי מתכת אצילית על ידי הצבת יוני מתכת. במחקר הניסוי שנערך על הפחתה פוטו-קטליטית של Hg2 + של תחמוצת טיטניום וטונגסטן-פוטו-קטליסט הראה כי, Hg2 + הראה ספיחה חזקה על פני שטח של טונגסטן-תחמוצת, וכמות הספיחה עלתה ככל שה- pH עולה. יתרה מזאת, לאחר שעוצמת האור עלתה, הצילם הצלם צבר יותר פוטונים בכל זמן ליחידה, מה שיכול להאיץ משמעותית את קצב התצהיר המתכת היקרה; בנוסף, פוטוקatalyst שהגיש ניסויים מכסף אלמנטרי הראה שיחס ההתאוששות של כמות הכסף וכמות הזרז יכול להגיע ל -3: 1.

היתרון הבולט בתגובה פוטו-קטליטית (כמו פוטו-קטליזטור טונגסטן טריוקסיד וכו ') להוצאת מתכות יקרות הוא בכך שהיא יכולה לחול על פיתרון מדולל ביותר שהשיטה המקובלת אינה חלה, ניתן להעשיר את המתכת היקרה על משטח הזרז דרך פשוטה יותר ואז נאספים באמצעות עיבוד התאוששות באמצעים אחרים. חשוב מכך, פוטו-קטליסט יכול אפילו לאפשר הפרדה של יונים מעורבים, בגלל פוטנציאל הפחתת החמצון של סוגים שונים של מתכת, כאשר התנאים נשלטים כראוי הם ישקעו ברצף ובאופן סלקטיבי.

המחקר גילה שטרי-תחמוצת טונגסטן טהורה בגלל הפגמים בקורוזיה קלה להתרחשות, שימוש נמוך בכמויות גלויות. וקשה להשיג מאפיין פוטו-קטליטי יציב, אפוא, סמים של יון מתכת, כמו יתרום (Y), פרזודימיום (Pr) והאחרים; סמים לא מתכתיים, כמו C; מתחם מוליכים למחצה, WO 3 / ZnO, WO 3 -TiO 2 וכן הלאה; שימוש בסמים פולי-הידריים וטכניקות שינוי אחרות משמשות בדרך כלל לשיפור הביצועים שלה.