论文部分内容阅读
水中的溶解氧虽然在常温常压下只有8mg/L左右,却对工业生产造成了很大的影响.传统的除氧方法主要有热力除氧、真空除氧、解吸除氧、化学除氧,无论哪种方法,都由于自身的缺陷而存在一定的局限性,而且这些方法根本不能将水中的溶解氧去除到10μg/L左右.树脂除氧克服了以上各种方法的缺点.该文即采用实验室自制的阳离子交换树脂负载钯催化剂进行除氧效果的研究.该文以阳离子交换树脂为载体,以氯化钯为前体,采用离子交换法制备了钯催化除氧树脂,并应用X-射线衍射(X-Ray Diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、BET测定(Brunauer-Emmett-Teller,BET)、X-射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)现代手段对催化剂进行了性能测试.通过大量的实验,考察了各种因素(加氢量、进水流量、温度、pH值、运行时间、树脂层高度、含盐量)对该催化树脂除氧效果的影响.结果表明,离子交换树脂/钯催化加氢除氧技术是一种具有多种优点的常温、高效除氧方法,反应速度快,在加入氢气过量的条件下,接触时间为3.8min时,能将水中的溶解氧从8mg/L左右降至10μg/L,溶解氧去除率达99.9％,同时不会生成任何盐类,不带入任何杂质,pH、温度范围较广,是一种很有前途的除氧方法.该文还从理论方面系统地阐述了钯催化树脂的除氧原理,并对钯催化除氧的动力学进行了探讨.钯催化条件下,氢、氧在室温下有效地反应化合,主要是由于钯表面对反应物进行活化吸附.通过分析,钯催化除氧可以用Langmuir-Hinshelwood动力学方程来描述,符合Langmuir-Hinshelwood一级动力学,而且随着起始浓度的升高,表现反应速度常数增大,半衰期逐渐缩短.溶解氧初始浓度的倒数与初始降解速率的倒数成直线关系.