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技术前沿

Al2O3在水处理催化剂领域具备巨大商业价值

发布日期:2020-06-29 10:45 浏览次数:

克日,中科院都市情况研究所的研究人员在国际期刊Chemical Engineering Journal(化工学报)上颁发了,操作便宜商用γ-Al2O3合成高效水处理惩罚催化剂的成就,这不只有望办理催化剂质料利用本钱高的问题,同时意味着开辟了多品种氧化铝在环保应用的庞大贸易代价。

金属有机框架(Metal organic frameworks, MOFs)及其衍生质料作为新型纳米成果质料用于情况修复已受到海表里研究学者和情况工程师们的遍及存眷;个中,MOFs基复合质料介导的高级氧化进程降解有毒污染物是情况催化规模一个重要的新兴研究偏向。今朝,应用于上述进程的MOFs及其衍生质料多为纳米标准的粉末,易于团聚,且不利便接纳操作,增加了实际水处理惩罚时活化剂/催化剂反复操作本钱;于是水情况工程学者将研究的眼光聚焦于构建新型磁性MOFs基复合质料,该类质料具有较好的磁疏散机能,但在接纳操作进程中需要引入外部磁场和高温煅烧进程;今朝,摸索出一种本钱有效、可直接接纳、且免于高温煅烧再生的MOFs衍生的非磁性宏观活化剂或催化剂(任意尺寸 > 1 mm)是开拓MOFs基复合质料用于水情况修复的热点和难点课题。

鉴于此,中国科学院都市情况研究所情况成果质料组(付明来组)以可室温合成的ZIF-67为前驱体、便宜的贸易活性γ-Al2O3微球(直径3-5 mm)为载体,设计合成了CoAl2O4@γ-Al2O3整体式催化剂,形成的界面CoAl2O4物种可激活过一硫酸盐(PMS)发生多种活性氧物种(如SO4.-和1O2)高效去除水中难降解抗生素甲硝唑。

便宜γ-Al2O3在水处理惩罚催化剂

 

ZIF-67@γ-Al2O3微球衍生的界面CoAl2O4物种催化过一硫酸盐去除甲硝唑机理图

该研究表白:CoAl2O4@γ-Al2O3在满意其催化应用的同时可实现简朴快速疏散,出产1g CoAl2O4@γ-Al2O3 仅为0.14元(耗材价值按国药价值计较),且老化后的CoAl2O4@γ-Al2O3经PMS溶液清理后即可规复其活性,因而有望办理MOFs类质料接纳和反复操作本钱高的问题。

论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894720313310?via%3Dihub

参考来历:中科院网站

粉体圈 宣布

Al2O3在水处理惩罚催化剂规模具备庞大贸易代价

 

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