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1.
采用原位热聚合法和溶剂热法分别合成了片状和球状两种g-C3N4/WO3异质结,运用XRD、SEM和UV-Vis DRS等手段进行了表征,并考察了两种异质结对盐酸四环素(TC-HCl)的光催化降解效果。表征结果显示,二维(2D)g-C3N4/WO3呈现堆叠或卷曲的不规则纳米片状,三维(3D)g-C3N4/WO3由大量直径为1~5μm的纳米微球组成。实验结果表明:2D g-C3N4/WO3比3D g-C3N4/WO3具有更强的光催化活性,在TC-HCl质量浓度10 mg/L、光催化剂加入量200 mg/L的条件下,暗反应60 min后,再转用氙灯(500 mW/cm2)照射60 min,2D g-C3N4 相似文献
2.
通过对常规CuFeO2进行修饰,合成了复合催化剂α-Fe2O3/γ-Fe2O3/Cu2O(CuFe-13),采用XRD、FTIR、SEM、VSM等技术进行了表征,考察了CuFe-13-过一硫酸盐(PMS)体系对橙黄G (OG)的催化降解性能,分析了催化剂加入量、PMS浓度和反应p H对OG降解性能的影响。实验结果表明:在Cu Fe-13加入量为0.20 g/L、PMS浓度为1.0 mmol/L、pH为7.0的条件下,CuFe-13-PMS体系的催化降解性能最佳,反应30 min后OG的去除率为100%,反应120 min后TOC的去除率为73.4%;在CuFe-13-PMS体系中,起主要作用的活性物种为1O2、SO4-·和·OH。 相似文献
3.
采用阳极氧化—水热处理法制备了TiO2/Al2O3膜催化剂,研究了水热处理温度对该催化剂膜层TiO2晶相转变和形貌特征的影响,并以甲基橙溶液为模拟染料废水,考察了TiO2/Al2O3膜催化剂的光催化性能。表征结果显示:该催化剂的膜层具有规整的孔径分布;经水热处理后,该催化剂的比表面积明显增大,当处理温度高于300℃时,膜层出现结焦封孔现象。实验结果表明:采用TiO2/Al2O3膜光催化降解甲基橙,在反应时间为120 min、反应温度为35℃、TiO2/Al2O3用量为8.8 g/L、甲基橙溶液质量浓度为200 mg/L的条件下,甲基橙降解率为85.3%;TiO2/Al2O3重复使用7次后,甲基橙降解率为74.2%,表现出良好的光催化性能。 相似文献
4.
采用原位生长法制备了二元异质结光催化剂BiOCl/g-C3N4-Br,运用多种技术手段对其进行了表征,考察了BiOCl/g-C3N4-Br在模拟可见光照射下对罗丹明(RhB)的光催化降解性能。表征结果显示,BiOCl附着在g-C3N4-Br表面,二者之间形成了Z-scheme异质结。实验结果表明:BiOCl/g-C3N4-Br催化剂比g-C3N4-Br和BiOCl具有更高的光催化活性,在RhB质量浓度20 mg/L、BiOCl/2%-g-C3N4-Br(g-C3N4-Br质量分数为2%)加入量0.5 g/L的条件下,经日光灯(14 W)照射90 min后,RhB去除率可达98%;经过4次循环实验后,RhB去除率从98%逐渐降低至90%,表现出良好的稳定性和可重复利用性。BiOCl/2... 相似文献
5.
采用水热法制备了ZnO/α-Fe2O3复合光催化剂,并用XRD、SEM、UV-Vis和FTIR等多种手段进行了表征,考察了该催化剂对溶液中橙Ⅱ和甲基橙的光催化降解性能。表征结果显示,负载ZnO后,ZnO/α-Fe2O3催化剂的吸光范围变宽,禁带宽度变窄,催化活性增强。实验结果表明:在ZnO/α-Fe2O3中ZnO的质量分数为30%、ZnO/α-Fe2O3催化剂加入量为1.0 g/L、甲基橙或橙Ⅱ质量浓度为5 mg/L、暗反应时间为30 min、光反应时间为120 min的条件下,该催化剂对甲基橙和橙Ⅱ的催化降解效果最好,甲基橙和橙Ⅱ的去除率分别为62.2%和64.7%;该催化剂连续使用5次后,对甲基橙的去除率从62.2%缓慢下降到54.9%,表现出较好的稳定性和重复使用性能。 相似文献
6.
以石墨相氮化碳(g-C3N4)、二氧化锰(MnO2)及苯胺(An)为原料,通过溶液沉积法及化学氧化聚合法制得g-C3N4/MnO2@PANI光催化阴极,将其应用于光催化微生物燃料电池(PMFC),考察其产电性能并回收含铜废水中的铜。表征结果显示,制备的电极层状结构上有球形和棒状小突起,材料致密。实验结果表明:g-C3N4/MnO2@PANI光催化阴极产电最大功率密度为48.4 mW/m2,内阻仅有475.2 Ω,其产电性能较佳;g-C3N4/MnO2@PANI光催化阴极的铜回收率达97.6%,重复使用4次后铜回收率均大于90%;回收的铜结晶性良好。 相似文献
7.
采用O3-H2O2氧化法对印染废水进行氧化处理,比较了O3氧化法和O3-H2O2氧化法对印染废水的处理效果,考察了初始废水pH、H2O2加入量、O3流量和反应时间对废水的色度去除率和COD去除率的影响。实验结果表明:O3-H2O2氧化法对废水的COD和色度的去除效果比O3氧化法更好;在初始废水pH为11、H2O2加入量为13mmol/L、O3流量为6g/h、反应时间为60min的最佳工艺条件下,处理后废水COD为61.50mg/L,COD去除率为95.73%,废水色度为5倍,色度去除率为99.75%,TOC为37.84mg/L,TOC去除率为85.10%,BOD5为22.76mg/L,BOD5去除率为90.20%,BOD5/COD为0.37。 相似文献
8.
采用水热反应在超薄纳米片Ti3C2上原位生长Cu-Zn In2S4复合微球,合成出Cu-Zn In2S4/Ti3C2复合材料,并将其用于可见光下光催化还原水中Cr(Ⅵ)(50 mg/L)。表征结果显示:复合材料中的Cu主要以单质铜的形式存在,但含量较低;复合材料对可见光的吸收性能较Zn In2S4显著提升。实验结果表明:得益于Cu的掺杂提高了载流子密度和电荷传输效率以及其直接还原Cr(Ⅵ)的性能,光照60 min后Cu-Zn In2S4对Cr(Ⅵ)的去除率可达69.5%,高于Zn In2S4的44.3%;引入Ti3C2后,复合材料的强界面作用有效延长了光生载流子的寿命,使得光照60min后Cu-Zn In2S... 相似文献
9.
采用沉淀—煅烧法制备了Ag掺加α-Fe2O3催化剂Ag-Fe2O3,通过TEM、XRD和XPS等手段进行了表征,并将该催化剂用于活化过一硫酸盐(PMS)降解水中磺胺甲唑(SMX),考察了不同因素对SMX去除率的影响,探讨了Ag-Fe2O3+PMS体系降解SMX的机理。实验结果表明,Ag-Fe2O3催化剂呈均匀针状;在Ag-Fe2O3投加量为0.10 g/L、PMS浓度为0.10 mmol/L、初始pH为7.0、反应温度为25℃的条件下,反应20 min后,SMX的去除率为83.8%;该体系中催化降解SMX的主要活性物种为O2-·、1O2和SO4-·。 相似文献
10.
采用水热还原法和高温煅烧法将Cu2O生长到石墨型氮化碳(g-C3N4)表面,制得Cu2O-g-C3N4异质结复合光催化剂。通过XRD、XPS、SEM、TEM、DRS、PL、BET等技术对催化剂进行了表征,研究了Cu2O-g-C3N4降解甲基橙的光催化性能及主要活性物种。实验和表征结果表明: Cu2O与g-C3N4面面接触,两相间化学作用强烈;Cu2O-g-C3N4催化剂能有效利用太阳光,电子-空穴得到有效分离;当n(Cu2O)∶n(g-C3N4)=5∶1时,Cu2O-g-C3N4催化剂的活性最佳,在可见光下反应30 min时,甲基橙降解率达84.1%;Cu2O-g-C3N4具有较好的活性稳定性,重复使用6次,甲基橙降解率降至64.7%;电子-空穴是Cu2O-g-C3N4光催化降解甲基橙的主要活性物种。 相似文献
11.
对V2O5-MoO3/TiO2脱硝催化剂进行Ga改性处理,制备了一系列不同Ga2O3质量分数的V2O5-MoO3-Ga2O3/TiO2脱硝催化剂。采用XRD、N2-吸附脱附、H2-TPR、UV-vis、拉曼光谱、NH3-TPD等手段对催化剂进行表征。结果显示:Ga的添加对催化剂上MoOx物种的影响不大,但降低了催化剂上VOx物种的聚合度,从而提升催化剂的还原性能,同时Ga的添加还减少了催化剂的酸性位。当Ga2O3质量分数为0.2%时,V2O5-MoO3-Ga2O3/TiO2催化剂的脱硝性能最佳。 相似文献
12.
采用超声辅助水热法合成了磁性分子筛Fe3O4/SSZ-13,然后通过溶胶-凝胶法对其继续负载TiO2制得复合光催化剂TiO2-Fe3O4/SSZ-13。借助XRD,FTIR,SEM,TEM,VSM,UV-Vis,PL对其形貌、结构及性能进行了表征,并考察了其光催化性能。表征结果表明,Fe3O4的加入不会改变分子筛的原有结构,复合材料的光响应范围扩大,电荷分离效率提高。降解实验结果表明,光照40 min时活性艳红的去除率可达89.7%,光照60 min时活性艳红去除率可达最大(93.6%),较TiO2提高了5.7%。此外,这种材料还具有较强的磁性,饱和磁化强度为17.80 (A·m2)/kg,可通过外加磁场回收。 相似文献
13.
以氮掺杂碳(NC)为前驱体,采用反向共沉淀法制备了Fe3O4/NC复合催化剂,通过SEM、TEM、FTIR等技术手段进行了表征,考察了该催化剂活化过二硫酸盐(PDS)降解苯酚的效果和影响因素。表征结果显示纳米Fe3O4成功负载至NC上。实验结果表明:Fe3O4/NC-PDS体系对苯酚具有良好的氧化降解效果,在苯酚溶液初始质量浓度20 mg/L、Fe3O4/NC加入量1.0 g/L、PDS加入量2.0 g/L、pH 7、反应温度25℃的条件下,反应120 min后,苯酚去除率达100%;Fe3O4/NC-PDS体系降解苯酚的途径包括自由基途径和非自由基途径两种方式,主要活性物种为1O2;在Fe3O4/NC-PDS降解苯酚过程中,苯酚的C—H键首先发生断裂,经过反位取代生成苯二酚,苯二酚... 相似文献
14.
综述了Fe3O4-MnO2复合材料催化降解水中有机污染物的研究进展,介绍了Fe3O4-MnO2复合材料的负载方式,总结了Fe3O4-MnO2复合材料在催化降解水中有机污染物方面的应用。同时,阐述了Fe3O4-MnO2复合材料催化降解水中有机污染物的机理。指出:Fe3O4-MnO2复合材料未来的研发方向是实现负载方式的多样性和提高复合材料的热稳定性,制备出形貌多样、结晶性能好、稳定性高、经济性好、功能多样的Fe3O4-MnO2复合材料。 相似文献
15.
以活性炭作载体、Fe3O4为活性组分,用共沉淀法制得Fe3O4/活性炭催化剂,采用XRD、SEM、VSM等技术对其进行了表征,并考察了Fe3O4/活性炭催化光助类Fenton反应降解四环素的主要影响因素和反应机理。表征结果表明,Fe3O4/活性炭催化剂很好地保留了活性炭的多孔结构,Fe3O4在活性炭表面分布均匀,粒径尺寸为8.26~18.32 nm。Fe3O4/活性炭催化光助类Fenton反应降解四环素的最佳实验条件为:pH 5~7,四环素初始质量浓度 50 mg/L,H2O2投加量 10 mmol/L,催化剂投加量 0.5 g/L。在该条件下反应60 min后,水溶液中四环素降解率大于99%。在光助类Fenton降解四环素的反应体系中,·OH是引发反应的主要自由基,HO2... 相似文献
16.
研究了H2O2催化氧化烟气脱硝工艺中H2O2质量分数、催化剂浓度和溶液pH对脱硝率的影响,采用 Box-Behnken响应曲面法优化了H2O2脱硝的工艺条件,得到了相应的数学模型,并进行了方差分析。结果表明,溶液pH、催化剂浓度、H2O2质量分数以及催化剂浓度和H2O2质量分数的一级交互作用对脱硝率的影响很显著,模型的决定系数为0.995 3,说明模型拟合效果很好。经模型优化分析的最优工艺条件为H2O2质量分数0.2%,催化剂浓度0.94 mmol/L,溶液pH 11.0,在此条件下处理进口流量3.5 L/min、 NO体积分数 2×10-4、O2体积分数10%、N2体积分数90%的烟气,液气比为8 L/m3,脱硝率达97%。 相似文献
17.
以氯化铜、纳米γ-Fe2O3和硫脲为原材料,乙二醇为溶剂,采用溶剂热法制备了磁性CuS/γ-Fe2O3复合光催化剂。考察了该光催化剂对刚果红染料废水的处理效果。在m(CuS):m(γ-Fe2O3)=2:1、刚果红初始质量浓度为10 mg/L、光催化剂投加量为0.6 g/L的最佳工艺条件下,刚果红去除率达96.51%。阴离子Cl-、NO3- 及SO42-对该光催化剂的催化活性具有促进作用,其中SO42–的促进作用最显著。该光催化剂具有较好的活性稳定性,重复使用6次后刚果红去除率仍高达90.50 %。 相似文献
18.
采用超声促进、Fe2+活化的K2S2O8/NaHSO3联合体系(US-Fe2+-K2S2O8/NaHSO3体系)降解罗丹明B(RhB)。考察了RhB模拟废水脱色效果的影响因素,并研究了不同处理方法的协同效应,推测了反应机理。实验结果表明:在反应温度25 ℃、初始pH 5.18、超声功率250 W、K2S2O8溶液(4.91 mmol/L)加入量1.2 mL、NaHSO3溶液(4.91 mmol/L)加入量1.2 mL、n(K2S2O8)∶n(Fe2+)=10、反应时间7 min的条件下,RhB模拟废水(50 mL)的脱色率达到89.45%;超声与Fe2+-K2S2O8/NaHSO3体系对RhB的降解产生了协同效应,降解反应符合表观一级反应动力学,速率常数增强因子可达13.6。自由基猝灭实验结果表明,硫酸根自由基和羟基自由基是攻击RhB 分子的活性自由基,硫酸根自由基起主要作用。 相似文献
19.
以硅藻土为载体,采用溶胶-凝胶法引入金属氧化物SnO2和Fe2O3,制备了二元氧化物复合型SO42-/SnO2-Fe2O3-硅藻土固体酸催化剂。利用该催化剂与H2O2构成非均相类Fenton试剂氧化体系,催化H2O2产生氧化能力极强的·OH,用于处理实际翠蓝废水和模拟亚甲基蓝废水。催化剂的最佳制备条件为:H2SO4溶液的浓度3 mol/L,浸渍时间2.0 h,焙烧温度550 ℃,焙烧时间3.5 h,焙烧方式为随炉升降温。实验结果表明:采用在最佳工艺条件下制得的催化剂,处理实际翠蓝废水COD去除率可达79.5%、脱色率达99.6%;处理模拟亚甲基蓝废水COD去除率可达83.1%、脱色率达99.6%。 相似文献
20.
以纳米γ-Fe2O3为磁性介质制备了磁性纳米γ-Fe2O3/SiO2,并将其用于水中亚甲基蓝的吸附。表征结果显示:制备的γ-Fe2O3/SiO2呈不规则核壳结构,平均粒径为38 nm,比表面积为74.35 m2/g,比饱和磁化强度为55 A·m2/kg。实验结果表明:γ-Fe2O3/SiO2对亚甲基蓝的吸附适宜在中碱性条件下进行,4 h即可达吸附平衡;在初始亚甲基蓝质量浓度为180 mg/L、γ-Fe2O3/SiO2加入量为2 g/L、初始溶液pH为7.0、吸附温度为298 K的条件下,吸附量最高为25.4 mg/g;共存金属离子会降低吸附效率,而少量的腐殖酸则会促进吸附;吸附过程符合准二级动力学方程,颗粒内扩散不是唯一的控速步骤;等温吸附满足Langmuir模型,该吸附是一个物理吸附过程;用乙醇洗涤的γ-Fe2O3/SiO2重复使用4次时仍能保持约80%的原吸附量。 相似文献