超重力场中非均相催化臭氧降解苯酚表观反应动力学

TQ031.7; 以球形Fe-Mn-CuOx/γ-Al2 O3催化剂作为旋转填料床(rotating packed bed,RPB)的填料,在不同反应条件(超重力因子β、溶液pH值、液体流量qL、温度T)下研究了超重力场中非均相催化O3降解苯酚的表观反应动力学,对比了鼓泡反应器(bubbling reactor,BR)中的反应速率常数,建立表观反应动力学经验模型.研究结果表明,在超重力场中,O3与苯酚的直接反应速率常数(kPhOH/O3/RPB)介于8.17×104～8.80×105 L·mol-1·s-1之间,·OH与苯酚的间接反应速率常数(kPhOH/·OH/RPB)介于1.54×1010～1.78×1010 L·mol-1·s-1之间,均高于曝气装置(kPhOH/O3/BR=1.64×104 L·mol-1·s-1,kPhOH/·OH/BR=1.05×1010 L·mol-1·s-1),并且间接反应的活化能(0.53 kJ/mol)显著低于直接反应(34.07 kJ/mol).通过对各条件下的表观反应速率常数进行线性拟合,得到了直接反应与间接反应表观动力学经验模型,模型表明,在各影响因素中,超重力因子β对表观反应速率常数的影响最大.