原位镁铝水滑石的制备及其催化废水中尿素水解的研究

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1、分类号密级太原理工大学硕±学位论文题目原位儀错水滑石的制备坟巧懼化废水中尿素水解的妍究Ｐｒｅａｒａｔ－－ｐｉｏｎｏｆＩｎｓｉＵｉＭｇＡｌＨｄｒｏｔａｌｃｉｔｅａｎｄ化Ｒｅｓｅａｒｃｈ一英＾文并列题ｙ目ｏｎＣａｔａｌｙｔｉｃＨｙｄｒｏｌｙｓｉｓｏｆＵｒｅａｉｎＷａｓｔｅｗａｔｅｒ研究生姓名李美期：学每．２０１２５１０４９７培公―．工，专叱化学程与技术：；）研究方向．环境化工’．‘‘．．－．．／‘－．八

2、＇＇＾‘导师姓名中曝光■無：：心＇职称教授．：＞鼠一”．．？心’－ｒｙ：．；．戌？．？＾巧子气、■＇学位授予单位：太原理工大学论文提《曰期２０１５／０５＇？？’地也山西太原沪：羣■寸■’—？？太原理工大学：１－一一声明：所呈交的学位论文本人郑重声明，是本人在指导教师的指导下，；虫立进硏究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要

3、贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名．：日期：ｉｍｏｉ、ｆ＞－睾秦娜＿关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部口送交学位论文的原件与复印件＾；②学校可｜式采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；⑤学校可允许学位论文被查飼或借阅＾；④学校可１：（学术交流为目的，＜＾复制赠送和交换学位论文１：（公；⑤学校可布学位论文的全部或部分内

4、容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：ｉ．〇Ｉ古日期：ＩＪＩＳ〇．ｉ（）考坪＿［导师签名：乂）日期；、｛＞嘴々＿Ｉ太原理王大学硕±研究生学位论文原位镇铅水滑石的制备及其催化應水中尿素水解的研究摘要。全球尿素的年产量达１．４亿吨，产生的尿素废水量高达０．７亿吨废水０－２ｗｔ％。中除了含有Ｃ化和ＮＨ；外，还含有．５的尿素如果达不到标准的废水直接排放，不仅会造成环境的污染，还会造成资源的浪费。目前工业上使用最普遍的巧素废水处理方法

5、为热力水解法，该法在高温高压下进行，对设备的要求较高，还需消耗大量蒸汽。电化学水解法、脈酶水解法和生一。物水解法也都存在着各自的缺点，无法应用于工业上因此，寻找种投资省、效率高的原素废水处理方法，使处理后的废水达到排放标准己成为亟待解决的问题。Ａ－本文在热力水解的基础上，引入了固体碱读铅水滑石ＭｌＬＤＨ作为（ｇ）催化剂，催化水解废水中的尿素。分别在不同铅源、合成温度、合成时间、＋２一ＭＭＡ－ｃｕｒｅａ／ｃ的条件下制备了系列ｌＬＤＨ催化剂，通过氷合、乙醇（）（ｇ）ｇ

6、－ＢＥＴｔｔ对ＭｇＡレＬＤＨ进行了改性，并进行了ＸＲＤ、Ｎ２、ＤＳＣ、Ｈａｍｍｅ表征，一进步考察了其催化尿素水解的构效关系。得到了如下结论：－１、Ａ－Ｉ２Ｏ３ＬＤＨ晶粒尺寸最小，碱量与尿素去除率最同，远优于非原巧－－ＬＤＨ－位合成的Ａ１（Ｎ０３。ＡｌＯＯＨＬＤＨ有部分碱式碳酸镶生成。不同侣）３ｙ－源合成的ＭｇＡｌＬＤＨ的碱量及水解活性的顺序为：－－－－－＞－Ａ－Ａｌ０ＬＤＨ＞Ａｌ０ＬＤＨ＞Ａ１００ＨＬＤＨｌＮ０３）ＬＤＨ。合成温度为巧２３ｙ２３ｙ（３２ｈ－１３（ＴＣ，

7、合成时间为４，ｃｕｒｅａ／ｃＭ２时，生成的ＭＡｌＬＤＨ碱量最（）（ｇ＞ｇ０大。此为催化剂，水解温度为１６５Ｃ，水１２０，尿素去除率最高解时间为ｍｉｎ，催化剂用量为５０／Ｌ时，废水中的尿素浓度降至７．４６ｍ／Ｌ，达到了ｇｇＩ太原理工大学硕古研究生学位论文Ｏｍ／Ｌ－ＬＤＨ重复使用后ｌｇ的排放标准。ＭｇＡｌ活性先逐渐降低后趋于不变，其表面碱量与比表面积具有相同的变化趋势，这是晶粒尺寸逐渐变大引起的。°２、婷烧温度为４５０Ｃ时，生成了镶错复合氧化物ＬＤＯ。当炫烧温

8、度为Ｍ－Ａ６５（ＴＣ时ＡｌＬＤＨ有部分Ｍｌ〇生成，水合后ＭＡｌ〇不能恢复，ｇｇ２４ｇ２４ＭＡ－ｇｌＬＤＨ的层状结构。水合时间为４ｈ时水滑石的层状结构基本恢复完Ａ－ＭｌＬＤ，全，水合后的镑铅水滑石取ｇ巧晶粒尺寸减小在水相中稳定性较Ａ－好，碱量、比表面积、尿素去除率较ＭｇｌＬＤＨ均有所提高，相同水解条件下废水中的巧素浓度降至５．０３ｍｇ／Ｌ。使用后的催化剂晶粒尺寸增大、比表面积和碱量减小是由水热环境造成的。，与溶液中的尿素及水解产物无关３、在１７（ＴＣ下加入无水乙醇快