改性纳米二氧化锡催化剂的制备及在锌—硝基苯原电池中的电催化研究
发布时间：2020-12-12 14:37
芳胺是重要的有机化工原料及中间体,在石油化工、有机颜料、医药、农药等领域有着广泛的应用。还原芳香硝基化合物制备苯胺主要有化学法和电化学法,化学还原法通常采用活泼金属（如铁、锌、铝等）或氢气作还原剂,反应过程中原料、产物及副产物均混合在一起,需要经过复杂的后续分离操作,同时产生大量的三废污染物,反应过程中的化学能也没有得到利用,这些缺点导致其难以应用于现代化工业生产,处于将被淘汰的尴尬处境。电化学法一直被认为是一种“绿色化学”方法,电化学法不仅能解决化学法中的不足,降低成本,大大的缩短工艺流程,而且在环境和能源方面具有明显优势,近年来受到人们密切的关注。受锌-空气电池和燃料电池的启发,本文将锌还原硝基苯反应设计成原电池反应,锌粉在负极发生氧化反应生成锌盐,硝基苯在正极还原制备芳胺。同时,制备了一种较高催化活性和选择性、价格低廉的纳米催化剂,并应用于锌-硝基苯电池反应中,主要内容与结果如下:1.构建了锌-硝基苯原电池反应器。本文采用三室两膜反应器电还原硝基苯。反应器含有负极室、中间室和正极室。负极室的活性物质为锌粉,反应过程中锌粉氧化生成锌盐,中间室为盐酸溶液,中间室与正极室为膜电极,正极...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
金红石型的二氧化锡结构图
纳米材料的方法有很多，大体上可以分为气相法、液相法和固相法。图1.2 不同形貌的SnO2纳米材料Fig 1.2 Different morphology of SnO21.2.2.2.1 气相法气相法主要有电弧气化合成法、激发诱导化学气相沉积法、气体冷凝法。电弧气化合成法制备的SnO2一般颗粒细、纯度高、颗粒形貌为立方体、设备简单，是一种比较新颖的方法。但是电弧气化合法因设备限制只适用于小规模生产，无法进行大规模的应用。激发诱导化学气相沉淀法（LICVD）通过将特定波长的激光束对反应分子进行照射，引起反应气体分子发生激发反应，该方法得到的产物纯度高，但产量小。气体冷凝法又称蒸发冷凝发，一般在惰性气体（氦气、氩气等）气氛下蒸发金属氧化物，可以通过控制加热的温度、气体压力、反应气氛等对材料的粒径大小进行有效地调控。但反应过程中实际影响因素较多，粉体的产
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【参考文献】：
期刊论文
[1]离子液体中的相互作用对硝基苯扩散系数的影响[J]. 陈松,马淳安,褚有群,陈亮,严金龙,柏云杉. 化工学报. 2009(10)
[2]纳米二氧化锡催化苯硝化合成硝基苯[J]. 胡育,杨建,杨先贵,王公应. 催化学报. 2009(09)
[3]硝基苯在碳化钨/碳纳米管粉末微电极上的电化学行为[J]. 王晓娟,马淳安,李国华. 化工学报. 2008(S1)
[4]碳化钨/碳纳米管纳米复合材料的制备及其对硝基苯的电催化活性[J]. 王晓娟,马淳安,李国华,沈田君. 化工学报. 2008(11)
[5]SnO2的制备及催化臭氧氧化活性[J]. 曾玉凤,刘自力,刘宏伟. 催化学报. 2008(03)
[6]硝基苯在铜电极上的电还原特性研究[J]. 樊金红,徐文英,高廷耀. 电化学. 2005(03)
[7]硝基苯类化合物在铜电极上的电还原特性和还原机理[J]. 徐文英,樊金红,高廷耀. 环境化学. 2005(01)
[8]硝基苯在温和条件下的电化学还原[J]. 李玉平,曹宏斌,张懿,陈艳丽. 环境科学. 2005(01)
[9]苯胺的电合成研究[J]. 林轩,刘康林,彭燕明,陈远庆,刘德海. 湛江师范学院学报(自然科学版). 2000(02)
[10]硝基苯的电还原特性研究[J]. 马淳安,张文魁,黄辉,甘永平,刘美星,童少平. 电化学. 1999(04)
本文编号：2912746
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
金红石型的二氧化锡结构图
纳米材料的方法有很多，大体上可以分为气相法、液相法和固相法。图1.2 不同形貌的SnO2纳米材料Fig 1.2 Different morphology of SnO21.2.2.2.1 气相法气相法主要有电弧气化合成法、激发诱导化学气相沉积法、气体冷凝法。电弧气化合成法制备的SnO2一般颗粒细、纯度高、颗粒形貌为立方体、设备简单，是一种比较新颖的方法。但是电弧气化合法因设备限制只适用于小规模生产，无法进行大规模的应用。激发诱导化学气相沉淀法（LICVD）通过将特定波长的激光束对反应分子进行照射，引起反应气体分子发生激发反应，该方法得到的产物纯度高，但产量小。气体冷凝法又称蒸发冷凝发，一般在惰性气体（氦气、氩气等）气氛下蒸发金属氧化物，可以通过控制加热的温度、气体压力、反应气氛等对材料的粒径大小进行有效地调控。但反应过程中实际影响因素较多，粉体的产
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【参考文献】：
期刊论文
[1]离子液体中的相互作用对硝基苯扩散系数的影响[J]. 陈松,马淳安,褚有群,陈亮,严金龙,柏云杉. 化工学报. 2009(10)
[2]纳米二氧化锡催化苯硝化合成硝基苯[J]. 胡育,杨建,杨先贵,王公应. 催化学报. 2009(09)
[3]硝基苯在碳化钨/碳纳米管粉末微电极上的电化学行为[J]. 王晓娟,马淳安,李国华. 化工学报. 2008(S1)
[4]碳化钨/碳纳米管纳米复合材料的制备及其对硝基苯的电催化活性[J]. 王晓娟,马淳安,李国华,沈田君. 化工学报. 2008(11)
[5]SnO2的制备及催化臭氧氧化活性[J]. 曾玉凤,刘自力,刘宏伟. 催化学报. 2008(03)
[6]硝基苯在铜电极上的电还原特性研究[J]. 樊金红,徐文英,高廷耀. 电化学. 2005(03)
[7]硝基苯类化合物在铜电极上的电还原特性和还原机理[J]. 徐文英,樊金红,高廷耀. 环境化学. 2005(01)
[8]硝基苯在温和条件下的电化学还原[J]. 李玉平,曹宏斌,张懿,陈艳丽. 环境科学. 2005(01)
[9]苯胺的电合成研究[J]. 林轩,刘康林,彭燕明,陈远庆,刘德海. 湛江师范学院学报(自然科学版). 2000(02)
[10]硝基苯的电还原特性研究[J]. 马淳安,张文魁,黄辉,甘永平,刘美星,童少平. 电化学. 1999(04)
本文编号：2912746
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