NUK - logo
E-resources
Peer reviewed Open access
  • Katalitička oksidacija feno...
    Maduna Valkaj, Karolina

    Kemija u industriji, 03/2015, Volume: 64, Issue: 3-4
    Journal Article, Paper

    Katalitička oksidacija zagađivala organskog podrijetla vodikovim peroksidom u vodenom mediju, poznata kao metoda CWPO (eng. Catalytic Wet Peroxide Oxidation), jedan je od postupaka kojim je moguće postići smanjenje organskog opterećenja otpadnih voda u praksi. U ovom radu zeolit Y-5 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. Katalizator Cu/Y-5 pripravljen je ionskom izmjenom protoniranog oblika komercijalnog zeolita Y-5. Radi poboljšanja njegovih katalitičkih značajki provođena je postsintetska kemijska (ispiranje sa H2SO4) i termička obrada (kalciniranje). Karakterizacija katalizatora Cu/Y-5 obuhvaćala je rengdensku difrakcijsku analizu na praškastom uzorku (PXRD) i elementnu analizu na atomskom apsorpcijskom spektrometru (AAS) te određivanje specifične površine, obujma pora i raspodjele obujma pora (standardna metoda BET). Aktivnost i stabilnost pripravljenih katalizatora ispitana je u reakciji oksidacije fenola vodikovim peroksidom u vodenoj otopini. Maseni udjel 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 podatci dobiveni provođenjem katalitičkih testova testirani su sljedećim kinetičkim modelima za oksidaciju fenola rPh = k1 cPh cHP i raspad vodikova peroksida rHP = k2 cHP. Za procjenu kinetičkih parametara primijenjena je Nelder-Meadova metoda nelinearnog optimiranja. Oba postupka postsintetske obrade značajno su poboljšala stabilnost pripravljenog Cu/Y-5 katalizatora, dok je istodobno njegova aktivnost ostala nepromijenjena ili je poboljšana.