Phenol oxidation catalysed by polymer-supported metal complexes

Author

Castro Cevallos, Ursula Isabel

Director

Bengoa, Christophe

Codirector

Fabregat i Llangostera, Azael

Date of defense

2009-07-24

ISBN

9788469259276

Legal Deposit

T-1666-2009



Department/Institute

Universitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Química

Abstract

Focussing on the treatment of industrial effluents with high content of organic compounds, the advanced oxidation processes (AOPs) develop technologies such as the catalytic wet peroxide oxidation of organic compounds (CWPO). The improvement of this process is based on the variation either of the catalyst or the oxidant source. The present research work proposes to get advantage of the catalytic activity of homogeneous catalysts, avoiding the metal contamination of the reaction media by the heterogenization of Cu(II) ions over polymeric matrices, to finally use them as catalysts in the CWPO of phenol. From the group of synthesised catalysts, it was identified two suitable catalysts: Cu(II) adsorbed onto poly(4-vinylpyridine) with 2% of cross-linking and Cu(II) loaded in poly (DVB-co-VBC) functionalised with imino diacetic acid. Both catalysts demonstrated high catalytic activity without Cu(II) release, concluding that heterogenization of catalysts for the CWPO is an ascertained decision to promote phenol degradation.


Entre los tratamiento de efluentes industriales con alto contenido de material orgánico, se encuentran los procesos de oxidación avanzada (AOPs) que desarrollan tecnologías como la oxidación húmedo catalítica con peroxido de hidrógeno de compuestos orgánicos (CWPO). El mejoramiento de éste proceso está basado en la variación tanto del catalizador como de la fuente oxidante. El presente trabajo de investigación propone aprovechar la actividad catalítica de catalizadores homogéneos, evitando la contaminación por metal del efluente mediante la heterogeneización de iones de Cu(II) sobre matrices poliméricas, para luego ser usados como catalizadores en la CWPO del fenol. Del grupo de catalizadores sintetizados, se identificaron dos catalizadores: Cu(II) adsorbido sobre poly(4-vinylpyridine) con 2% de entrecruzamiento y Cu(II) soportado en poli (DVB-co-VBC) funcionalizado con ácido aminodiacetico. Ambos catalizadores demostraron alta actividad catalítica sin liberación de Cu(II), concluyendo que la heterogeneización de catalizadores homogéneos para la CWPO es una decisión acertada cuando se desea promover la degradación del fenol.

Keywords

phenol; oxidation; copper; polymers; catalysts

Subjects

504 - Threats to the environment; 54 - Chemistry. Crystallography. Mineralogy; 60 - Biotechnology

Documents

IC.pdf

3.017Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)