-
主管
中国煤炭科工集团有限公司
-
主办
煤炭科学研究总院有限公司
煤炭工业洁净煤工
程技术研究中心 -
主编
解强
-
刊期
月刊
-
ISSN
1006-6772
-
CN
11-3676/TD
当前位置： 首页 > 网络首发
8
0
作者：
- 汪荻
- 周昶安
- 王超
- 宋磊
- 马奎
单位：
- 四川大学化学工程学院 四川大学新能源与低碳技术研究院
摘要：
工业废水中硝酸盐的残留对生态环境造成了较大的负面影响，氮气绿色无毒，且无需二次处理，被认为是废水硝酸盐脱除的理想目标产物。电催化还原是一种可持续的废水硝酸盐脱除方法，目前为止仍然面临着动力学缓慢、目标产物选择性低和稳定性差等问题。Cu金属是硝酸盐还原常用的电催化剂之一，但在电极极化过程中，Cu原子易迁移和团聚生长，导致反应活性衰减，在工业应用中其耐久性往往较差，因此，对催化剂的电化学性能和稳定性提出了较高要求。通过分子介导的界面组装策略，合成了介孔碳原位限域Cu纳米颗粒的CNTs@mesoC@Cu催化剂，研究了其电催化硝酸根选择性还原的活性及反应机理。在3%浓度Cl-协同作用下，经24 h恒电位还原后，CNTs@MesoC@Cu催化剂可将模拟废水的总氮浓度C(NO3--N)从140 ppm降低至8.5 ppm，氮气选择性高于95%，符合污水综合排放标准；此外，经过120 h稳定性测试后，该催化剂对氮气的选择性仍保持在96%以上，证明其具有相当的循环稳定性。该催化剂在电催化硝酸根选择性还原中表现出良好的性能，导电碳纳米管@介孔碳基底束缚限制了表面的铜活性中心，使CNTs@mesoC@Cu能够保持稳定的电化学硝酸盐催化活性。这项研究为铜基电催化剂在大规模的工业应用方面提供了一种可行的解决方案。
关键词：
- 电催化
- Cu基催化剂
- 硝酸根还原
- 介孔碳
- 工业废水处理
图表：
--
相关文章：
--
引用格式：
汪荻,周昶安,王超,等.介孔碳限域Cu纳米颗粒用于电催化硝酸根脱除[J/OL].洁净煤技术,1-14[2024-11-19].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.3676.td.20241107.1515.002.html.
在线投稿
专家审稿
编辑办公
当期目录
过刊浏览
专题/专栏
