聚乙烯地膜的热催化降解基础研究

发布时间：2021-01-28 03:35

　　本论文在国家科技支撑计划（批准号：2007BAE42804）的资助下,以合成的热敏催化剂为热响应源,研究了近常温热催化降解亚甲基蓝模拟有机污染物,进一步探讨了热催化降解聚乙烯膜材料,提出通过热催化途径解决常规光催化聚乙烯地膜不充分见光部分及覆土不见光部分难降解问题,并可用于工业废水的无害化处理领域。研究结果如下：（1）在黑暗和室温条件下通过高温煅烧制得的热敏催化剂降解模拟废水得到的最优包括吸附及热催化过程去除率为82.07%。热催化降解过程动力学符合Langmuir-Hinshelwood方程,相关度为0.9598,依据试验结果提出可能的热催化降解机理。此外,发现吸附大量亚甲基蓝的热敏催化剂对之后降解过程至关重要。总之,成功证明了通过常温激发的热催化降解途径的可行性。因此,热激发降解有机污染物新途径可能进一步拓展废水处理领域。（2）TCPE（低密度聚乙烯／热敏催化剂）、DPE（低密度聚乙烯／过硫酸钾）和AIPE（低密度聚乙烯／偶氮二异丁氰）组膜在模拟降解过程以后表面发生破裂或孔洞,出现类似“鳞片状”或“针状"的现象,可见热催化降解对膜材料的破坏作用是显著的,与此同时,空白LDPE组在经... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：109 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图I-1论文研究思路总体布局

图1-2有氧条件下塑料生物降解的常规机理ig. 1-2 General blodegradation mechanism of plastics in the condition of oxygenation在一定程度上解决了单纯光降解材料在阳光不足或非光照条件下难降解的题。从实践中得知其降解是受光、热、湿、氧和微生物等诸多因素的影响，有光降解、氧化降解又有生物降解等。其降解性能优于各单项降解，而且用领域比较广泛，成本相对较低，因此20世纪90年代以来，对其研究与发越来越受重视。

面未占完的吸附活点上但是，通过计算，我们发现就绝对吸附量而言，50mg/L时的吸附量最大，而lOmg/L的最小。图2-5是表明了热敏剂的详细粒径大小及其分布，再以粒径积累分布为依据，选择符合要求的热敏剂颗粒就相当方便可行，也为后续的降解试验做好准备。2.3.3 TG及粒度分析由于本研究是对热催化降解的探究，所以排除亚甲基蓝分子与催化剂对热的干扰是必不可少的。据图2-6 (a)知，随温度的升高亚甲基蓝分子的热失重分为三个阶段，分别是：-6.68 wt%, -23.70从1%和-17.87 wt%,其中第一阶段为亚甲基蓝中水分的失去，第二阶段为亚甲基蓝分子中的弱键的断裂而导致的失重，最后一阶段则是亚甲基蓝分子的分解所致。图2-6 (b)是催


本文编号：3004282