钨酸盐离子液体高效降解废水中的苯酚

近期,中国科学院化学研究所韩布兴院士研究团队设计合成了十二烷基三甲基钨酸铵离子液体,该离子液体在温和条件下可以将高浓度苯酚(C6H5OH)完全降解为无毒气体(如二氧化碳、一氧化碳及氢气)和水。这将能在很大程度上解决工业废水的污染问题。

钨酸盐离子液体的结构图片

钨酸盐离子液体的结构(图源:Buxing Han/Green Energy & Environment)

众所周知,许多工业如煤炭、石油和橡胶工业等在发展过程中都会产生大量的废水。而废水中的苯酚不仅会严重威胁到人类的健康,而且在自然条件下很难分解。为了降解废水中的苯酚,科学家提出了诸多方法,如包括物理法、化学法和生物法等,但是这些方法更适合处理低浓度的C6H5OH。因此,寻找一种简单、有效且不会对环境造成二次污染的方法来去除废水中高浓度的C6H5OH是刻不容缓的问题。

有鉴于此,中国科学院化学研究所研究员就制备出了十二烷基三甲基钨酸铵离子液体,该离子液体包括咪唑类阳离子(1-乙基-3-甲基咪唑钨酸盐([EMIm]2WO4)、1-丁基-3-甲基咪唑钨酸盐([BMIm]2WO4)和1-辛基-3-甲基咪唑钨酸盐([OMIm]2WO4)和季铵盐阳离子(四丁基钨酸铵([(n-Butyl)4N]2WO4)和十二烷基三甲基钨酸铵([Dodecyl(CH3)3N]2WO4)。

研究表明,利用离子液体和过氧化氢在不同反应条件下能降解苯酚。当离子液体为[Dodecyl(CH3)3N]2WO4时,主要产物为CO2、CO和H2,即实现了C6H5OH的完全降解。钨酸盐离子液体能够通过氧化法降解苯酚,咪唑阳离子液体的不同取代基对苯酚的降解没有明显影响。另外,一般来说,温度越高,钨酸盐离子液体对高浓度苯酚的降解速率越快。

使用不同催化剂时苯酚的氧化降解图片

使用不同催化剂时苯酚的氧化降解(图源:Buxing Han/Green Energy & Environment)

该研究成果已以“Complete degradation of high-loaded phenol using tungstate-based ionic liquids with long chain substituent at mild conditions”发表在Green Energy & Environment期刊上。

评论被关闭。

联系地址:福建省厦门市软件园二期望海路25号3楼;邮编:361008 © 1997 - 2022 中钨在线版权所有,未经允许禁止转载 闽ICP备05002525号-1

电话:0592-5129696,0592-5129595;传真:0592-5129797;电子邮件:sales@chinatungsten.com

旧版