催化改變化學反應速率而不影響化學平衡的作用。催化劑改變化學反應速率的作用稱催化作用,它本質上是一種化學作用。在催化劑參與下進行的化學反應稱催化反應。催化是自然界中普遍存在的重要現(xiàn)象,催化作用幾乎遍及化學反應的整個領域。催化即通過催化劑改變反應所需的活化自由能,改變反應物的化學反應速率,反應前后催化劑的量和質均不發(fā)生改變的反應?;瘜W反應物要想發(fā)生化學反應,必須使其化學鍵發(fā)生改變,改變或者斷裂化學鍵需要一定的能量支持,能使化學鍵發(fā)生改變所需要的比較低能量閾值稱之為活化自由能,而催化劑通過改變化學反應物的活化自由能進而影響反應速率。物質失電子的作用叫氧化反應,狹義的氧化反應指物質跟氧發(fā)生的反應。有的緩慢,有的劇烈。浙江綠化催化氧化客服電話
A+C→AC,所需活化能為E1。AC+B→AB+C,所需活化能為E2。E1、E2都小于E (見圖)。催化劑C只是暫時介入了化學反應,反應結束后,催化劑C即行再生。按阿倫尼烏斯方程k=Ae-E/RT(式中k為溫度T時的反應速度常數(shù);A為指前因子,也稱為阿倫尼烏斯常數(shù),單位與k相同;R為氣體常數(shù),kJ/mol·K;T為熱力學溫度,K;E為活化能,kJ/mol),以反應速率常數(shù)k表示的反應速率主要決定于反應活化能E,若催化使反應活化能降低ΔE,則反應速率即提高e-ΔE/RT倍。催化反應一般能降低活化能約41.82 kJ/mol,若反應在300K下進行,則反應速率可增加約1.7×10倍。嘉善關于催化氧化收費氧化性:是臭氧的1.36倍,與芬頓反應的氧化性相當。
3、工程投資省,運行費用低。催化氧化反應時間一般在10~30min,30%雙氧水加入量在100~300mg/L(進水COD越高,相應的反應時間的雙氧水量越大),噸水的直接運行費用在0.15¥~0.45¥。4.氧化性:是臭氧的1.36倍,與芬頓反應的氧化性相當。5、清潔性:無添加鐵鹽,不調酸堿,無固體顆粒催化劑。6、經濟性:雙氧水利用率大于90%,廢水下降50COD的處理成本*為0.7元/噸。7、獨特的陰極材料,陰極材料采用抗污染的工藝及表面材料,抗污染能力強;陽極壽命長,性能穩(wěn)定。
②選擇性:一種催化劑只對某一類反應具有明顯的加速作用,對其他反應則加速作用甚小,甚至沒有加速作用。這一性能就是催化劑選擇性。催化劑的選擇性決定了催化作用的定向性??赏ㄟ^選擇不同的催化劑來控制或改變化學反應的方向。③壽命或穩(wěn)定性:催化劑的穩(wěn)定性以壽命表示。它包括熱穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性和抗毒穩(wěn)定性。 [1]催化劑與反應物同處于一均勻物相中的催化作用。有液相和氣相均相催化。液態(tài)酸堿催化劑,可溶性過渡金屬化合物催化劑和碘、一氧化氮等氣態(tài)分子催化劑的催化屬于這一類。均相催化劑的活性中心比較均一,選擇性較高,副反應較少,易于用光譜、波譜、同位素示蹤等方法來研究催化劑的作用,反應動力學一般不復雜。但均相催化劑有難以分離、回收和再生的缺點。氧化時氧化值升高;還原時氧化值降低。
A+K=X+……X+B=C+K……可見,活性的中間化合物的假說因此得以進一步的證實和完善,同時均相催化理論也得到了發(fā)展。隨著更多實驗事實的發(fā)現(xiàn)和研究的不斷伸入,人們發(fā)現(xiàn)催化劑作用不僅是均相地進行,更多的是這一類反應則是在多相中進行。并且,這時反應物在相界面上的濃度更大,這種現(xiàn)象被稱為“吸附作用”。科學家們把吸附分為兩種類型,一種是簡單的物理吸附;另一種是吸附的同時形成化學鍵,稱為化學吸附,當然,這一類完成是吸附的同時形成化學鍵,稱為化學吸附,當然,這一類完成的過程是曲折的。引入氫或失去氧的作用叫還原。海鹽質量催化氧化管理
有的緩慢,有的劇烈。其中劇烈的氧化反應叫劇烈氧化。浙江綠化催化氧化客服電話
高級氧化技術種類繁多,電催化氧化是高級氧化的一種形式。通過電催化氧化體系中產生的羥基自由基(·HO)與臭氧直接氧化相比,羥基自由基的反應速率高出了105倍,不存在選擇性,對幾乎所有的有機物均能進行反應,故高級氧化的效果穩(wěn)定,不會隨水中的殘留有機物的變化而變化,從而為廣大的環(huán)境工作者所重視。 [3]電催化氧化幾種難降解有機物與臭氧反應速率常數(shù)和與羥基自由基氧化速率常數(shù)對比如圖1所示:電催化氧化技術與電解、電芬頓技術的差別浙江綠化催化氧化客服電話
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