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芬顿反应器

作者: 发布日期:2014/7/28 0:09:47 浏览:

    过氧化氢(H2O )与二价铁离子Fe2+的混合溶液具有强氧化性,可以将很多有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态 ,氧化效果十分明显。但是它的氧化性极强 一般的有机物可完全被氧化为无机态,所以作为有机合成所需的选择性氧化剂 ,芬顿试剂有点氧化性太强了,难以有所作为。水环境污染日趋严重,持久性有机污染物(指难降解的有机物)的降解问题 ,是污染控制化学中的研究重点。然而芬顿试剂在氧化降解持久性有机污染物方面有独特的优势,不久芬顿氧化成为废水深度氧化方法中一主流方法,其运用范围也不断扩大。
芬顿氧化机理
Fenton 氧化工艺是由 H2O2和 Fe2+组成的组合体系,实质是在酸性条件下,H2O2在 Fe2+的催化作用下产生具有高反应活性的羟基自由基(·OH),其氧化裂解有机大分子,使其分解为容易处理的有机物。Fenton 氧化技术处理有机污染物的实质是·OH 与有机污染物作用,其反应机理如下:
                Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+·OH
                Fe3++ H2O2→Fe2++HO2·+H+ 
                Fe2++·OH→Fe3++OH-
                H2O2+·OH→HO2·+H2O·
                H2O2+HO2·→O2+ H2O+·OH
                Fe2++ HO2·→Fe3++HO2·
                HO2·→O2-+ H+ 
                O2-+ H2O2→O2+ OH-+·OH
自由基氧化降解有机物的实质是·OH 通过电子转移等途径传播自由基链反应,部分进攻有机物 RH 夺取氢,生成游离基R·,R·进一步降解为小分子有机物或者矿化为 CO2和H2O等无机物,部分与有机物反应是 C—C键或 C—H 键发生裂变,***终降解为无害物。

 
 

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