Naslov
Katalitička oksidacija fenola uz zeolitni katalizator Cu/Y-5. 2. dio: Utjecaj postsintetske termičke i kemijske obrade
(Catalytic oxidation of phenol over Cu/Y-5 zeolite based catalyst. Part 2: Influence of postsynthesis thermal and chemical treatment)

Autori
Maduna Valkaj, Karolina ; Mandić, Vilko ; Katović, Andrea

Izvornik
Kemija u industriji : časopis kemičara i tehnologa Hrvatske (0022-9830) 64 (2015), 3-4; 109-116

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Radovi u časopisima, članak, znanstveni

Ključne riječi
katalitičko pročišćavanje otpadnih voda ; oksidacija fenola ; vodikov peroksid ; bakar ; zeoliti ; postsintetska obrada ; aktivnost istabilnost katalizatora
(catalytic wastewater purification ; oxidation of phenol ; hydrogen peroxide ; copper ; zeolites ; postsynthesis treatment ; catalyst’s activity and stability)

Sažetak
Katalitička oksidacija zagađivala organskog podrijetla vodikovim peroksidom u vodenom mediju, poznata kao CWPO metoda (eng. Catalytic Wet Peroxide Oxidation), jedan je od postupaka kojim je moguće postići smanjenje organskog opterećenja otpadnih voda u praksi. U ovom radu Y-5 zeolit izabran je za nosač u koji je kao katalitički aktivna tvar ugrađen bakar. U radu je istražen utjecaj reakcijskih parametara te postsintetske kemijske i termičke obrade katalizatora na njegove katalitičke značajke: aktivnost i stabilnost. Cu/Y-5 katalizator je pripravljen ionskom izmjenom protonskog oblika komercijalnog Y-5 zeolita. U svrhu poboljšanja njegovih katalitičkih značajki provođena je postsintetska kemijska (ispiranje sa H2SO4) i termička obrada (kalciniranje). Karakterizacija Cu/Y-5 katalizatora obuhvaćala je rengensku difrakcijsku analizu na praškastom uzorku (PXRD) i elementarnu analizu na atomskom apsorpcijskom spektrometru (AAS) te određivanje specifične površine, volumena pora i raspodjele volumena pora (standardna BET metoda). Aktivnost i stabilnost pripravljenih katalizatora ispitana je u reakciji oksidacije fenola vodikovim peroksidom u vodenoj otopini. Maseni udio bakra na zeolitu bio je 3, 46 % prije postsintetske obrade, odnosno 3, 97 % nakon postsintetske termičke obrade te 0, 94 % nakon postsintetske kemijske obrade.Eksperimentalni podaci dobiveni provođenjem katalitičkih testova testirani su slijedećim kinetičkim modelima za oksidaciju fenola i raspad vodikovog peroksida . Za procjenu inetičkih parametara korištena je Nelder-Meadova metoda nelinearnog optimiranja. Oba postupka postsintetske obrade značajno su poboljšala stabilnost pripravljenog Cu/Y-5 katalizatora, dok je istovremeno njegova aktivnost ostala nepromijenjena ili je poboljšana.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo, Interdisciplinarne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA