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1、第25卷第2期催化学报2004年2月Vol.25No.2ChineseJournalofCatalysisFebruary2004文章编号:025329837(2004)0220138205研究论文:138～142纳米级Pd/Fe双金属体系对水中2,42二氯苯酚脱氯的催化作用羽徐新华,刘永,卫建军,汪大军(浙江大学环境工程系,浙江杭州310027)摘要:利用化学沉淀法制备了纳米级Fe和纳米级Pd/Fe双金属催化剂,研究了它们对2,42二氯苯酚(2,42DCP)还原脱氯的催2化性能.结果表明,纳米级颗粒具有较高的比表面
2、积和表面反应活性,其BET比表面积可达1214m/g,当Pd/Fe用量为6g/L时,2,42DCP脱氯率达到90%以上.脱氯效率与pH值、温度、钯含量和Pd/Fe投加量等因素有关.2,42DCP在脱氯过程中先生成22氯苯酚和42氯苯酚,最终生成苯酚,而少量的2,42DCP可直接降解成苯酚.关键词:钯,铁,纳米级催化剂,2,42二氯苯酚,催化脱氯中图分类号:O643/X7文献标识码:ACatalyticDechlorinationof2,42DichlorophenolinWaterbyNanoscalePd/FeBi
3、metallicSystem3XUXinhua,LIUYong,WEIJianjun,WANGDahui(DepartmentofEnvironmentalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,Zhejiang,China)Abstract:NanoscaleFeandnanoscalePd/Febimetalliccatalystswerepreparedbychemicaldepositionandusedtotreat2,42dichlorophenol(2
4、,42DCP)inwater.Thesenanoscaleparticlesarecharacterizedbyhighsurfacearea2tovolumeratiosandhighreactivity.TheirBETspecificsurfaceareareaches1214m/g.BatchexperimentsdemonstratethatthenanoscalePd/Feparticlescaneffectivelydechlorinate2,42DCPatarelativelylowmetaltoso
5、lutionratioof6g/L.Dechlorinationefficiencyis90%ataPdtoFemassratioof0111%.Dechlorinationisaffectedbythereactiontemperature,pH,Pd/FeratioandamountofnanoscalePd/Fe.22chlorophenoland42chlorophenolrepresentstablepartiallydechlorinatedintermediatesinthegenerationofph
6、enol.Keywords:palladium,iron,nanoscalecatalyst,2,42dichlorophenol,catalyticdechlorination[7～10]几乎所有的氯代烃及其衍生物都有毒性且化学域.金属铁虽然能够有效地使有机氯化物脱性质稳定,难于降解,一旦进入环境将对人类及生态氯,但也面临着以下挑战:(1)金属铁对某些氯化物环境产生长期的影响.因此氯代烃脱氯研究一直是反应性较低,反应速度较慢,造成脱氯不完全,还会人们关注的课题.上世纪80年代初,美国科学家生成其它含氯副产物;(2)
7、随着反应的进行,金属铁[1,2]Sweeny首次报道了用金属铁还原氯代脂肪烃,表面可逐渐形成金属氢氧化物或碳酸盐钝化层,使但随后的工作主要集中在地上水处理的反应器设计铁的反应活性降低.为了提高有机氯化物脱氯降解[3,4][5,6][11,12]方面.自从Gillham和O’Hannesin提出金的效果,Muftikian等采用了Pd/Fe双金属催属铁屑可以用于地下水的原位修复以来,用金属铁化剂,发现钯的加入大大提高了还原脱氯的速率.促进还原脱氯就成为一个非常活跃的研究领用Pd/Fe降解某些有机氯化物仅需几分钟,而用金
8、收稿日期:2003206224.第一作者:徐新华,男,1969年生,博士,副教授.联系人:徐新华.Tel:(0571)87951239;Fax:(0571)87952771;E2mail:xhxu@hzcnc.com.基金项目:国家教育部留学回国人员基金资助项目(2002247),国家科技部国际合作项目(AM10:15).第2期徐新华等:纳米级
