公开(公告)号：CN118343888A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410465805.7

申请日：2024-04-18

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵华章 ,  周奕 ,  徐毅 ,  刘思彤 ,  孙慧芳 ,  王军 ,  盖恒军 ,  王占生 ,  张小江 ,  孙广东 ,  彭建雄 ,  黎泽华 ,  赵长伟

IPC: C02F1/461 ,  C02F1/72 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明提供一种高析氧电位的催化阳极及其制备方法和应用。制备高析氧电位的催化阳极具体包括：将导电基底打磨并刻蚀处理，在石墨模具中依次置入处理后的导电基底和干燥的导电颗粒，烧结，取出进行电氧化即得高析氧电位的催化阳极。以此作为阳极材料与阴极、脉冲电源和臭氧或过硫酸盐的催化剂即可组成脉冲电催化耦合高级氧化的“双能氧化系统”。废水处理时，以高析氧电位的催化阳极脉冲通电，再使高析氧电位的催化阳极脉冲断电，即可实现对废水中难降解有机物进行高效降解。本发明能有效解决传统电化学氧化法电极生产成本高、系统运行能耗高、技术要求高等问题。整体生产及降解工艺具有成本低廉、能耗低、降解效率高、污染物去除率高的特点。

公开(公告)号：CN116791104B

公开(公告)日：2024-06-25

申请号：CN202310886980.9

申请日：2023-07-19

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵华章 ,  周奕 ,  孙慧芳 ,  徐毅

IPC: C25B1/29 ,  C25B1/14 ,  C25B1/50

Abstract: 本发明公开了一种电化学合成过硫酸钠的方法，属于化工合成的技术领域，将掺硼金刚石电极置于聚四氟乙烯分散液中浸泡，得到不同表面疏水层厚度的掺硼金刚石电极，得到表面疏水改性掺硼金刚石电极，搭配含有析氧抑制剂的硫酸钠电解液，实现低浓度硫酸钠一步法高效电化学合成过硫酸钠。实现了硫酸钠溶液一步法直接电解合成过硫酸钠，弥补了传统工业体系电解合成过硫酸钠体系高能耗、环境风险大的不足；过硫酸钠合成电流效率高，可达70％，较传统电解体系提升效率35％‑50％；解决了掺硼金刚石电极表面终端改变后电合成过硫酸钠效率下降的难题，优化掺硼金刚石电极合成过硫酸钠的最佳界面疏水层厚度；连续短流程工艺，设备简单，操作便捷。

公开(公告)号：CN116789236B

公开(公告)日：2024-06-18

申请号：CN202310886985.1

申请日：2023-07-19

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵华章 ,  周奕 ,  孙慧芳 ,  徐毅

IPC: C02F1/467 ,  C02F1/461 ,  C02F1/04 ,  C25B1/29 ,  C25B1/14 ,  C25B1/50 ,  C02F103/34 ,  C02F101/30 ,  C02F101/36

Abstract: 本发明公开了一种硫酸钠型高盐废水电解资源化利用方法，属于废水处理的技术领域，包括以下步骤：S1：将硫酸钠型高盐废水首先进送入前端的电化学氧化系统，去除难降解有机物；S2：前端的电化学氧化系统出水进入蒸发池，回收部分水资源并提高水中硫酸根浓度；S3：将S2步骤的蒸发母液进送入多级隔膜电解池的阳极单元，在直流电场的作用下利用母液中的硫酸钠一步电解选择性制备过硫酸钠；其中，多级隔膜电解池中的阳极为含有硫酸根选择性吸附层的掺硼金刚石电极；S4：电解后的母液进入蒸发结晶环节，得到结晶盐。本发明能够解决硫酸钠型高盐废水难降解有机物处理难度大，结晶废盐再利用价值低的难题。

公开(公告)号：CN116791104A

公开(公告)日：2023-09-22

申请号：CN202310886980.9

申请日：2023-07-19

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵华章 ,  周奕 ,  孙慧芳 ,  徐毅

IPC: C25B1/29 ,  C25B1/14 ,  C25B1/50

Abstract: 本发明公开了一种电化学合成过硫酸钠的方法，属于化工合成的技术领域，将掺硼金刚石电极置于聚四氟乙烯分散液中浸泡，得到不同表面疏水层厚度的掺硼金刚石电极，得到表面疏水改性掺硼金刚石电极，搭配含有析氧抑制剂的硫酸钠电解液，实现低浓度硫酸钠一步法高效电化学合成过硫酸钠。实现了硫酸钠溶液一步法直接电解合成过硫酸钠，弥补了传统工业体系电解合成过硫酸钠体系高能耗、环境风险大的不足；过硫酸钠合成电流效率高，可达70％，较传统电解体系提升效率35％‑50％；解决了掺硼金刚石电极表面终端改变后电合成过硫酸钠效率下降的难题，优化掺硼金刚石电极合成过硫酸钠的最佳界面疏水层厚度；连续短流程工艺，设备简单，操作便捷。

公开(公告)号：CN116789236A

公开(公告)日：2023-09-22

申请号：CN202310886985.1

申请日：2023-07-19

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵华章 ,  周奕 ,  孙慧芳 ,  徐毅

IPC: C02F1/467 ,  C02F1/461 ,  C02F1/04 ,  C25B1/29 ,  C25B1/14 ,  C25B1/50 ,  C02F103/34 ,  C02F101/30 ,  C02F101/36

Abstract: 本发明公开了一种硫酸钠型高盐废水电解资源化利用方法，属于废水处理的技术领域，包括以下步骤：S1：将硫酸钠型高盐废水首先进送入前端的电化学氧化系统，去除难降解有机物；S2：前端的电化学氧化系统出水进入蒸发池，回收部分水资源并提高水中硫酸根浓度；S3：将S2步骤的蒸发母液进送入多级隔膜电解池的阳极单元，在直流电场的作用下利用母液中的硫酸钠一步电解选择性制备过硫酸钠；其中，多级隔膜电解池中的阳极为含有硫酸根选择性吸附层的掺硼金刚石电极；S4：电解后的母液进入蒸发结晶环节，得到结晶盐。本发明能够解决硫酸钠型高盐废水难降解有机物处理难度大，结晶废盐再利用价值低的难题。