Fenton试剂氧化降解甲烷的动力学规律

为研究Fenton试剂产生的羟基自由基·OH对甲烷的降解与动力学规律，利用自制的鼓泡反应装置，系统研究反应时间、H2O2浓度（c(H2O2)）、Fe2+浓度（c(Fe2+)）、初始pH值、反应温度等因素对煤矿瓦斯（甲烷）降解率的影响。实验结果表明，Fenton试剂对甲烷有较好的降解效果，对于浓度为4.9%的甲烷气体，当c(H2O2)=100mmol/L、c(Fe2+)=2.0mmol/L、初始pH=2.5、T=25℃时，反应30min后，甲烷的最高降解率达0.25。通过对甲烷降解率与时间的变化关系进行非线性拟合，结果表明其反应动力学规律符合Boltzmann方程，而且方程中的参数dx即为影响Fenton试剂氧化降解甲烷效果的浓度经验校正系数，并最终得出甲烷降解率的定量计算公式。