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光电催化还原具备的独特优势介绍
发布时间:2018-11-14   点击次数:196次
   光电催化还原具备的独特优势介绍
  光电催化通过给多块高碳高催化剂复合钢板加直流电,在高碳钢板之间产生电场,使待处理的水流入钢板的空隙,综合通过氧化、还原、絮凝、气浮等作用将废水中的大分子长链有机物进行断链,分解为小分子有机物,以此提高废水的BOD,提高废水可生化性。此项技术主要应用于化工废水处理、原料药废水处理及其它高浓度难降解废水的预处理。
  光电催化还原二氧化碳(CO2),利用光能和电能可以将二氧化碳转化为液体燃料或其他有机化合物,还原过程结合了光电催化还原和电化学还原的优点,具有巨大的应用潜力。光电催化还原CO2可以制备 HCOOH、 CH4、C2H4、CH3CH2OH、CO等化学品或能源物质,对于可再生能源存储以及人类经济活动引起的闭路碳循环等方面具有重要意义。
  将大气中的二氧化碳(CO2)转化成低碳燃料或小分子有机化合物,不仅对CO2减排有利,也在一定程度上可用作储存能源的携带者。CO2是碳元素处于高价态的化合物,它的化学状态非常稳定,因此使其发生还原反应必然要借助于高温、高(电)压环境,或者借助于合适的催化剂。 目前,人工对CO2进行转化的主要方法有高温催化加氢法、电化学催化还原法、光电催化转化法和光电协同催化方法等。
  其中,光电催化和光电协同催化可以有效利用自然界广泛存在的太阳能,避免使用高温和高电压的还原环境,具有广阔的应用前景。
  光电催化还原的优势:
  ①反应过程任意可控。电解过程的电压及反应温度可控,这在一定程度上可控制CO2的还原进程。
  ②支持电解液可循环利用。整个反应过程中的消耗降到较低,也不产生废水。
  ③电能来源可持续。光电催化还原过程的电能可以利用风能、太阳能、潮汐能、地热能等可持续能源,不会产生额外的二氧化碳。
  ④反应体系紧凑。整个反应体系布置非常紧凑,在应用过程中,反应体系可以与反应规模成正比,力求满足工业生产的要求。
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