准立方体氧化铁纳米材料的制备及光催化性能研究

采用简单的溶剂热法制备了准立方体α-Fe2O3纳米材料;采用X-射线粉末衍射仪,扫描电镜和透射电镜对其进行了表征.将制备的准立方体α-Fe2O3纳米材料用于光催化降解有机染料结晶紫,并将其光催化效果与商品氧化铁对比.结果表明:准立方体α-Fe2O3纳米材料光催化性能明显优于商品氧化铁,可以作为潜在的光催化剂.     

光催化降解偏二甲肼废水研究进展

综述了光催化降解偏二甲肼(UDMH)废水的研究进展,对TiO2、ZnO、g-C3N4(石墨相碳化氮)、Bi2O3、α-Fe2O3及复合光催化材料光催化降解UDMH废水的优缺点进行了分析,并对UDMH废水的光催化技术的发展进行了展望。     

α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4复合粉体制备及其光催化降解亚甲基蓝

采用共沉淀-焙烧法制备了不同α-Fe_2O_3/Zn Fe_2O_4摩尔比的α-Fe_2O_3/Zn Fe_2O_4异质结复合粉体,考察了组分比对其光催化降解10 mg/L亚甲基蓝溶液活性的影响.结果表明,与单相α-Fe2O3或Zn Fe2O4相比,复合材料的光催化活性显著提高,α-Fe_2O_3/Zn Fe_2O_4摩尔比1:1时光催化性能最佳,光学带隙为1.94 e V,对太阳光谱的利用率约为41%,210 min内对亚甲基蓝溶液的降解率达99.65%.     

α-Fe_2O_3柱撑钛铌酸复合材料的制备与光催化性能

剥离–重堆积法制备的α-Fe2O3/HTi Nb O5柱撑复合材料呈介孔结构,比表面积达140 m2·g–1。当α-Fe2O3∶HTi Nb O5摩尔比为1∶2时,在可见光照射下,复合材料催化降解罗丹明B的效率达38%,分别是HTi Nb O5和Fe2O3的3.2倍和1.7倍。复合材料的高光催化活性主要来自于HTi Nb O5主体与α-Fe2O3客体间形成的异质结,使材料吸收边红移至可见光区,改善了光生载流子的分离效率,从而提高了材料的光催化活性。     

氧化物半导体异质结构光催化材料的研究

采用溶胶-凝胶法,以硝酸铁Fe(NO3)3·9H2O和钛酸丁酯Ti(OBu)4为原料制备出均匀透明的TiO2-Fe2O3复合异质结构光催化薄膜,并将其分别在450℃、520℃5、40℃温度下进行了热处理。利用原子力显微镜(AFM)、紫外可见分光光度计对试样进行了表征。以甲基橙为光催化光降解对象,对材料光催化降解性能的影响,特别是在可见光区的光催化降解性能进行了讨论。结果表明,TiO2-Fe2O3复合异质结构光催化薄膜的光催化活性比单纯的TiO2结构薄膜有了明显的提高,且向可见光波段偏移,甲基橙的降解效果可以达到20%。     

用复相光催化剂WO3／α—Fe2O3／W深度处理造纸废水的研究

采用光催法对造纸废水的处理进行了研究,探讨了光催化反应机理,比较了光催化剂的活性顺序,讨论了复相光催化剂的组成,用量、试液PH值、光照时间与COD、色度去除率的关系。实验结果表明：采用WO3／α-Fe2O3/W为复相光催化剂,其组成WO3／α-Fe2O3/W＝75：24：1,当其用量为0．500g,pH=6.5,光照22h,造纸废水COD和色度作率分别达到68．3％和71．2％。     

WO3/α-Fe2O3对溴酚蓝的光催化降解性能

用复相光催化荆WO3/α-Fe2O3对含溴酚蓝的水溶液处理进行了研究.探讨了光催化剂作用机理,讨论了光催化剂的配比、试液的起始浓度、光催化剂的用量、试液的pH值、双氧水的用量、光照时间与溴酚蓝溶液脱色率的关系.实验结果表明:催化剂配比WO3/α-Fe2O3=3:1、试液起始浓度为15mg/L、催化剂用量为0.300g、pH=6.3、双氧水的用量为0.20mL、光照6h,溴酚蓝溶液的脱色率可以达到99.1%.     

氧化铁的制备及在可见光下的光催化性能研究

利用XRD、TEM对制备的氧化铁进行分析。以活性染料的水溶液为模拟废水，以可见光为光源，研究了催化剂用量、光照时间、催化剂结构及粒径大小、烧结温度等因素对废水降解的影响；利用红外、紫外等手段分析材料的光催化活性。     

纳米α-Fe_2O_3/草酸体系对甲基橙的异相光催化降解研究

以纳米α-Fe2O3和草酸在500 W汞灯照射下构成了光化学类Fenton体系,并研究在此体系中甲基橙溶液的异相光催化降解行为。考察了草酸的初始浓度对纳米α-Fe2O3和光催化体系对甲基橙催化反应效率的影响,同时为探究该光催化反应过程的机理,对反应过程中溶液p H、Fe2+的浓度进行了检测。结果表明,草酸能显著促进甲基橙的脱色与降解,甲基橙光化学降解反应一级动力学常数随草酸浓度的增大呈先升后降的趋势,最佳草酸初始浓度为1 mmol/L;溶液p H的变化也显著影响甲基橙的脱色。光化学反应过程中溶液p H和Fe2+的浓度的变化和草酸的初始浓度有关。     

Cu2O光催化还原含铬(Ⅵ)废水的研究

采用亚硫酸钠还原法制备了Cu2O光催化剂,并将其应用于含铬(Ⅵ)废水降解还原的光催化反应,同时与Bi2WO6、TiO2等光催化剂进行了活性比较.研究表明,在300W高压汞灯照射下反应1.5 h,Cu2O、Bi2WO6和TiO2光催化剂对铬(Ⅵ)的光催化还原降解率分别为69.5%、61.5%和44.2%,与其禁带宽度(2.O eV、3.O eV、3 2 eV)成反比,Cu2O较窄的禁带宽度使其具有良好的光催化活性.Cu2O光催化还原铬(Ⅵ)废水的适宜工艺条件为:废水的pH为3.O,Cu2O光催化剂用量为0.25 g·L-1.在上述工艺条件下,300W高压汞灯光照反应时间4 h后,废水中的铬(Ⅵ)有82%被还原.采用微分法对Cu2O光催化还原含铬(Ⅵ)废水反应进行了化学动力学研究,其光催化反应速率方程为:v=0.681CCr2.7.     

Fe_2O_3－Al_2O_3钙矾石型固溶体系列

钙矾石是水泥的一种重要水化产物。经过反复摸索，本研究找出了合成Ｆｅ２Ｏ３的克分子百分含量从０至１００的钙矾石型固溶体的条件。精确测定了含Ｆｅ２Ｏ３量不同的钙矾石的晶胞参数，并做了失重和差热分析。结果表明：①晶胞参数和热性能随钙矾石中的Ｆｅ２Ｏ３含量增加而连续变化；②随铁含量的增加，钙矾石晶胞变大；③钙矾石中溶入Ｆｅ２Ｏ３之后，热稳定性稍有下降，全铁端员差热曲线主吸热谷较全铝端员降低约６℃。     

Fe2O3-MnO-Cr2O3-La2O3系统紫色颜料的制备及表征

采用溶胶均匀共沉淀法于低温下合成了含少量稀土氧化物La2O3的紫色颜料，并采用颜色测定、SEM、XRD等手段对颜料的颜色、检度及结晶构造等进行了表征。     

The System BaO – Al2O3 – Fe2O3

Results of a study of the subsolidus structure of the BaO – Al₂O₃ – Fe₂O₃ system at 1300°C are presented. Based on thermodynamic and experimental data, the triangulation of the system, previously unreported, is carried out with regard for all phases stable at this temperature. Geometrical and topological characterization of the system is given.     

Na2O-Al2O3-Fe2O3系烧结过程中铝、铁的反应行为

以Al2O3, Fe2O3和Na2CO3为原料,对Na2O-Al2O3-Fe2O3系烧结过程中的反应行为进行了详细研究. 基于溶出率与时间、温度的关系,证明Na2O×Al2O3和Na2O×Fe2O3的生成反应动力学都服从Zhuralev-Lesokin-Tempelman模型,表观活化能分别为186.59和80.92 kJ/mol,表明Na2O×Fe2O3比Na2O×Al2O3在动力学上更易形成;Al2O3易与Na2O×Fe2O3反应形成Na2O×Al2O3和Fe2O3,在1273 K烧结30 min,所得熟料Al2O3溶出率达98.51%;Fe2O3对Na2O×Al2O3的形成有双重作用,在1273 K下可加速Na2O×Al2O3的形成,超过1323 K,促使Na2O×Al2O3分解成Na2O和b-Al2O3,且随着温度升高或时间延长,分解程度增高,从而导致熟料中Al2O3溶出率显著降低.     

三氧化二铁晶型对铁铬系高温变换催化剂性能的影响

以硝酸亚铁为原料,采用共沉淀法分别制备了α型、γ型和非晶体型3类晶型的Fe2O3高温变换催化剂,并对所制备催化剂的性能进行了对比评价.结果表明①Fe2O3的晶型对变换催化剂的性能有较大的影响.尽管γ-Fe2O3晶型催化剂比α-Fe2O3晶型催化剂具有更高的初始活性,但其结构的不稳定性造成催化剂强度低、密度大和耐热性能差的缺点;②非晶体型态Fe2O3极小的微观粒子尺寸和宏观上的非晶态物质"异向同性"特性,使得所制备催化剂具有较大的比表面积、相对低的密度、高强度、高耐热性和更高的活性稳定性等优点;③非晶体型态Fe2O3催化剂的综合性能最高,α-Fe2O3晶型的次之,而γ-Fe2O3晶型的综合性能最低.其中,非晶体型态Fe2O3催化剂在比γ-Fe2O3晶型催化剂强度提高30%的情况下,堆密度可降低15%左右,且其耐热后的活性(CO变换率)比γ-Fe2O3型催化剂提高6个百分点.     

三氧化二铁超细粉末的制备

以含三价铁离子的酸性溶液为源物质，采用溶胶-凝胶法制备三氧化二铁超细粉末，在650℃下焙烧后得到Fe2O3超细粉末，用X射线衍射(XRD)对粒子进行表征，结果表明该超细粉末达到纳米级，其平均粒径达23nm。     

纳米Fe2O3粒子的研究

以FeSO4为原料,NaOH为沉淀剂,先制成氢氧化亚铁沉淀,加入分散剂和表面活性剂,再用碳铵将上述沉淀转化为碳酸亚铁,然而通空气并加入复配的添加剂A＋B和催化剂,使碳酸亚铁氧化成α－FeO3.H2O,在252℃烧制得纳米Fe2O3的粒子,叙述了纳米Fe2O3粒子的制备工艺,探讨反应物浓度的影响,反应温度和反应速率影响,溶液pH值对转化率的影响,通气流量和气流速率的影响,分散剂和表面活性剂的影响,复配添加剂A＋B的影响,热处理温度的影响等。     

Al2O3/Fe2O3吸附剂脱除硫化氢的性能

采用共沉淀法制备了氧化铝改性的氧化铁吸附剂,并采用比表面积(BET)、X射线衍射(XRD)技术对吸附剂进行了表征。在固定吸附床上,考察了制备条件及吸附条件对吸附剂脱除硫化氢性能的影响。结果表明,引入氧化铝能显著提高氧化铁对硫化氢的吸附净化能力。氧化铁与氧化铝质量比为1∶0.5,造孔剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)质量分数为2%,焙烧温度500℃时,采用共沉淀法的负载氧化铝吸附剂的吸附效果最好。在气速20 mL/min,吸附温度80℃时,脱硫率和穿透硫容可分别达到99.3%和105 mg/g,其穿透硫容比未经改性的活性氧化铁提高了49.8 mg/g。