催化劑失活指催化劑在使用中會因各種因素而失去活性的現(xiàn)象,貴金屬催化劑的失活原因一般分為中毒、燒結(jié)和熱失活、結(jié)焦和堵塞三大類。 中毒引起的失活 (1)暫時中毒(可逆中毒): 毒物在活性中心上吸附或化合時,生成的鍵強度相對較弱可以采取適當(dāng)?shù)姆椒ǔザ疚?,使催化劑活性恢?fù)而不會影響催化劑的性質(zhì),這種中毒叫做可逆中毒或暫時中毒。 (2)中毒(不可逆中毒): 毒物與催化劑活性組份相互作用,形成很強的的化學(xué)鍵,難以用一般的方法將毒物除去以使催化劑活性恢復(fù),這種中毒叫做不可逆中毒或中毒。 (3)選擇性中毒: 催化劑中毒之后可能失去對某一反應(yīng)的催化能力,但對別的反應(yīng)仍有催化活性,這種現(xiàn)象稱為選擇中毒。在連串反應(yīng)中,如果毒物僅使導(dǎo)致后繼反應(yīng)的活性位中毒,則可使反應(yīng)停留在中間階段,獲得高產(chǎn)率的中間產(chǎn)物。
活性炭吸附是指利用活性炭的固體表面對水中的一種或多種物質(zhì)的吸附作用,以達到凈化水質(zhì)的目的。活性炭的吸附能力與活性炭的孔隙大小和結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般來說,顆粒越小,孔隙擴散速度越快,活性炭的吸附能力就越強。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標(biāo)。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的,吸附速度是指單位時間內(nèi)單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中,吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間?;钚蕴堪l(fā)生的主要是物理吸附,大多數(shù)是單層分子吸附,其吸附量與被吸附物的濃度服從朗格繆爾單分子層吸附等溫方程 。
回收廢有色金屬也是節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的有效手段。以鋁為例,與以礦石為起點相比,生產(chǎn)1t原鋁需耗能213l0.8×l04kJ(1.7×104kw.h電) ,而生產(chǎn)1t再生鋁合金能耗僅為548.8×104kJ,只有原生鋁的2.6%,并節(jié)省10.5t水,少用固體材料11t,比用水電生產(chǎn)電解鋁時少排放CO291%,比用煤電時減少的CO2排放量則更多;另外,少排放硫氧化物(SOX)0.06t,少處理廢液、廢渣1.9t,少剝離表土石0.6t,免采掘脈石6.1t。同樣,銅、鉛、鋅再生金屬的節(jié)能率分別達到82%、72%和63%,金、銀、鉑等貴金屬和鎳、鉻、鈦、鈮、鈷等稀有金屬的再生金屬的節(jié)能率約為60%~90%。
鉛的晶體結(jié)構(gòu)為立方晶格。鉛的密度大、硬度小、熔點低、沸點高,對電和熱的傳導(dǎo)性能差,可吸收放射線,故用于制造放射性物質(zhì)的容器和用作防護材料。 [5] 此金屬抗腐蝕力很強,有一些古羅馬人安裝的鉛管至今完好無損。鉛多用于管道(雖然現(xiàn)在已由塑料取代)。鉛也用來遮隔X射線,用于制造軍火、充當(dāng)電纜的外套,用于結(jié)晶玻璃(作鉛氧化物),以及用作抗爆劑(如四乙鉛,(C2H5)4Pb)。大多數(shù)鉛鹽不溶于水,只有硝酸鹽(Pb (NO3)2)和醋酸鹽(Pb(CH3COO)2)例外。嚴(yán)重鉛中毒會引起腹瀉與嘔吐,但鉛中毒通常是慢性的,癥狀是、肌肉痛、貧血及神經(jīng)與大腦損傷。兒童尤其易從汽車排放的廢氣中吸入過量的鉛。 [6] 居民區(qū)大氣中鉛的日平均容許濃度為0.00007mg/m,地面水中容許濃度為0.1mg/L。