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催化反應(yīng),顆粒大小對(duì)傳質(zhì)的影響難道都被忽略了嗎???求交流指導(dǎo)!
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寫的比較詳細(xì),稍顯啰嗦,煩請(qǐng)各位耐心看完,不吝賜教~~~~~ 實(shí)驗(yàn)條件:我做的是O3催化降解水體污染物的實(shí)驗(yàn),磁力恒溫?cái)嚢瑁貧忸^從底部往反應(yīng)容器曝O3。 實(shí)驗(yàn)預(yù)期:理想的結(jié)果是得出某兩種催化劑的差異,Catalyst A>catalyst B(有大量類似反應(yīng)體系,和大量文獻(xiàn)證據(jù),證明A是更好的催化劑) 問題描述:1、粉末存在粒徑差異:本身兩種催化劑水熱制備后就可以比較明顯 的發(fā)現(xiàn)catalyst A和Catalyst B存在粒徑差異particle size A>particle size B,并且在清洗干燥后,B基本不需要研磨就很細(xì)了,過了100目的篩基本沒問題,而A顆粒比較硬,需要研磨,也將其過篩了 2、差異影響了催化降解的效果:在制備過篩后,催化反應(yīng)進(jìn)行過程中,可以明顯觀察到catalyst B很快(5-10min)就分布的很均勻,反應(yīng)器的溶液變的不透明,甚至呈現(xiàn)膠體狀。而catalyst A直至反應(yīng)結(jié)束也沒有呈現(xiàn)很明顯的膠體狀,而是比較透明。并且從取出來的樣品也可以看出,catalyst A的樣品比較容易沉淀,顆粒大些。!《果然得出來B的催化效果比A差。。。。!罚! 自己思考的解決辦法: 1、將這兩組反應(yīng)液(含催化劑)都用超聲處理5-10min, 直至都呈現(xiàn)膠體狀,再進(jìn)行曝臭氧臭氧催化反應(yīng)(但不知道這樣會(huì)不會(huì)因?yàn)槌暤母蓴_而無法比較兩者催化效果) 2、有個(gè)催化O2轉(zhuǎn)化benzyl alcohol的文獻(xiàn)采用的方法是:做一個(gè)攪拌速率與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,得到一個(gè)閾值,當(dāng)攪拌速率達(dá)到一定值得時(shí)候,轉(zhuǎn)化率基本不受攪拌速率影響。反應(yīng)體系還是比較類似,不知道這樣的行不行的通。(但我料想的是攪拌速率的調(diào)節(jié)范圍有限,可能找不到類似的閾值以排除傳質(zhì)的影響) 3、就是聽老師的再研磨,再用更細(xì)的篩篩分。。。。。。。(感覺不靠譜啊,本來比較細(xì)的粉末再研磨也沒用啊。。。而且A和B在反應(yīng)液的分布均勻程度感覺差太多) 描述的比較詳細(xì),只是希望路過的大牛能看的更清楚啊。。。。求交流指導(dǎo)。!幫忙對(duì)這個(gè)問題發(fā)表點(diǎn)看法,找到一個(gè)合適的解決辦法~~~謝謝~! |
碳材料負(fù)載催化 |
至尊木蟲 (正式寫手)
catalysis小蟲一枚
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你這個(gè)有可能同時(shí)涉及到了內(nèi)外傳質(zhì)的影響。具體如何判定: 1. 外傳質(zhì):選定某種催化劑(粒徑大小一致),然后改變攪拌速率,看看反應(yīng)速率與攪拌速率有什么關(guān)系。一般來說應(yīng)該是先增長(zhǎng),然后穩(wěn)定。這樣你就確定了外擴(kuò)散的大致范圍。然后以后所有的試驗(yàn)要在攪拌速率大于這個(gè)臨界值的情況下進(jìn)行。 2. 內(nèi)傳質(zhì):選定某種催化劑 (既然你說B天然就是顆粒小,那就用它)。將B用類似紅外壓片的方法變成整塊的,然后適當(dāng)?shù)膿v碎,得到不同粒徑范圍內(nèi)的sample (比如 210-250目,150-180目,80-150目 等等,最好有一個(gè)范圍跟天然A相近)。然后在確定的攪拌速率(一定是確定排除外擴(kuò)散影響)下,測(cè)試不同粒徑范圍的B 催化劑?纯从袥]有內(nèi)擴(kuò)散影響。如果天然的B跟加工成大顆粒的B不同,那就是有影響。 good luck |

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