MnOx@TiO2常压催化湿式空气氧化硫代硫酸钠

摘要：

应用MnOx@TiO2催化剂在常压条件下催化湿式空气氧化高浓度硫代硫酸钠,分别考察了空气气量、反应温度和反应时间对高浓度硫代硫酸钠转化率的影响,并采用XRF、XRD、XPS、NH3-/O2-TPD、H2-TPR、BET对使用前后的催化剂进行了分析和表征.结果表明,通入空气中的氧气含量在过量的情况下,气量对硫代硫酸钠的转化影响不大.硫代硫酸钠的转化率随着反应时间的增加而升高;在65～85℃内,硫代硫酸钠的转化率先增大后减小.使用Mn负载质量分数为2％的催化剂,使用硫代硫酸钠为模型底物,当S2O32-质量浓度为10 000 mg·L-1时,最佳反应条件为气量50mL·min-1、反应时间25h、反应温度75℃,硫代硫酸钠转化率可达到96％.催化剂表征结果表明,MnOx@TiC2表面存在多种形态的锰氧化物,其中主要活性成分为Mn2O3,硫代硫酸钠的氧化过程伴随着催化剂表面Mn3+到Mn2+的电子转移.同时,MnOx@TiO2表面的各种锰氧化物为S2O32-与O2之间的电子转移提供了更多位点,而这种电子转移也导致催化剂表面氧缺陷的增加.这些结果证明了MnOx@TiO2常压催化湿式空气氧化硫代硫酸钠的可行性,为含硫废碱液高效、经济的预处理技术的开发提供了可能性.

关键词：MnOx@TiO2;硫代硫酸钠;常压;催化湿式空气氧化

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分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：延长石油项目;辽宁省博士科研启动基金

在线出版日期：2021-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3223-3232