BiOCl/TiO2/蒙脱石复合材料对模拟刚果红废水的光催化降解研究

为了解决TiO₂易团聚、带隙宽的问题,提高其对刚果红（CR）的光催化降解率,采用水解法和溶胶-凝胶法制备出BiOCl/TiO₂/蒙脱石复合材料（BCTM）,以刚果红染料为目标降解物,进行了光催化试验,研究了溶胶pH、蒙脱石悬浮液质量浓度、焙烧温度、焙烧时间和Bi/Ti摩尔比对复合材料光催化活性的影响,并利用X射线衍射仪（XRD）和紫外可见漫反射仪（UV-Vis DRS）对其进行了表征。结果表明,在溶胶pH为4、蒙脱石悬浮液质量浓度为1%、焙烧温度为600℃、焙烧时间为2 h、Bi/Ti摩尔比为20%的条件下,制备的BiOCl/TiO₂/蒙脱石复合材料具有较高的光催化活性,刚果红的去除率达到了94.04%。复合材料TiO₂以锐钛矿晶相形式存在。添加蒙脱石和BiOCl都会抑制TiO₂晶体的生长。BiOCl/TiO₂之间形成异质结使得禁带宽度从2.89 eV降低至2.61 eV,增强了复合材料对光的吸收能力。      

TiO2/MMT复合材料降解盐酸四环素的研究

为解决抗生素废水排放带来的环境污染问题,以蒙脱土(MMT)为原料,采用水解法制备TiO₂/MMT复合材料,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)对TiO₂/MMT进行物相表征。以盐酸四环素(TC)为目标降解分子,考察了所制备的复合材料对TC的降解性能,并采用紫外-可见分光光谱(UV-vis)跟踪检测TC降解过程。物相表征表明,TiO₂均匀分散在MMT的表面;TiO₂/MMT中TiO₂为锐钛矿相。TiO₂/MMT回收样检测到N元素存在。活性数据表明,30%TiO₂/MMT (400℃,2 h)复合材料具有最优光催化降解TC性能,在紫外光下对100 mg/L TC的降解率达87.64%,优于纯TiO₂(68.74%)和纯MMT(72.22%)。循环试验6次后,催化剂对TC降解率仍达到75%,表明TiO₂/MMT对TC具有较高的降解活...     

铜铁双金属掺杂TiO2/膨润土光催化降解直接天蓝染料性能研究

以溶胶-凝胶法制备了Cu-Fe双金属掺杂TiO2/膨润土负载型复合光催化剂,以直接天蓝溶液为模拟染料废水,考察了光照条件、催化剂用量、溶液pH值、反应时间、催化剂再生等条件对催化剂光催化性能的影响.结果表明,该光催化剂对质量浓度为50 mg/L的直接天蓝溶液,在催化剂用量为3g/L、溶液pH值为3、光照时间为1.5h的反应条件下,在紫外光和可见光下的脱色率分别高达98.6％和97.3％,且该催化剂具有良好的再生性能,表现出较好的应用前景.     

海泡石负载TiO2制备工艺及其对甲醛的吸附和降解性能

为提高TiO₂催化性能,利用以四氯化钛作为钛源,改性海泡石为载体,氨水为沉淀剂,采用改进的液相沉淀法,在低温条件下合成负载型纳米TiO₂。试验证明最佳制备条件为混合液pH值6.0、四氯化钛浓度0.08mol/L、海泡石与TiO₂质量比为1.5、水解反应4h、煅烧温度500℃、煅烧时间2h。该条件下制得的样品二氧化钛颗粒分散均匀、负载率高,海泡石负载纳米TiO₂对甲醛24h吸附率达81.48%、光催化降解率达13.28%,对甲醛吸附与光催化降解性能较强。     

具有高效光催化析氢和污染物降解性能的三维多孔V2O5/g-C3N4制备

面对能源日益短缺和水环境污染问题,开发高性能催化剂用于光催化析氢和污染物降解具有重要意义。采用热聚合法制备复合催化剂V₂O₅/g-C₃N₄,测试结果表明该复合催化剂具备稳定的三维多孔结构,比表面积大,表面活性位点多。V₂O₅负载可以增强g-C₃N₄的光吸收能力,促进光生电荷的分离转移,进而提高其光催化活性。在可见光照射下V₂O₅/g-C₃N₄具有优异的产氢活性和较高的光催化降解RhB性能,其析氢活性为1.38 mmol?g^-1?h^-1,降解RhB性能为96.85%。通过活性粒子捕获实验探究了催化过程中RhB的降解机制,结果表明在RhB的光催化降解过程中超氧自由基起着至关重要的作用。该研究对制备高活性的可见光响应催化剂具有指导意义。     

CulnS2光催化材料制备及光催化还原溶液中U(VI)的性能

本文利用一步溶剂热法制备CulnS₂可见光光催化剂,运用XRD、SEM、BET等对材料进行表征分析。探究了前驱液Cu/ln摩尔比、温度、时间和捕获剂种类对CulnS₂在可见光下光催化还原溶液中U(VI)的性能。研究结果表明：当Cu:ln=1:1,样品制备温度为200℃,制备时间为12h的条件下,所制备的CulnS₂材料光催化还原U(VI)活性最佳,光催化还原过程的主要活性物质是O_2^-和e^_-。     

水杨羟肟酸捕收剂光催化降解研究

在轻质多孔基体表面复合纳米钛晶体膜,制备成一种可漂浮于液相中并可循环利用的新型光催化材料。以含羟肟酸类浮选捕收剂的模拟废水为研究对象,研究了焙烧温度、负载次数、废水初始浓度以及pH等因素对材料光催化活性的影响。结果表明,负载5次,在700℃下焙烧2 h,可得到光催化性能优异的新型光催化材料。对浓度为30 mg/L的水杨羟肟酸捕收剂光降解3 h,降解率可达83.47%。循环使用10次后,仍可保持良好的光催化活性。     

新型脂肪酸协同螯合类捕收剂对黑钨矿与脉石矿物浮选行为的影响

螯合类捕收剂与脂肪酸类捕收剂的组合使用是黑钨矿浮选的重要研究方向。采用单矿物试验方法研究了GYB螯合捕收剂和731、GYR、TAB-3三种代表性脂肪酸类捕收剂联用对黑钨矿和脉石矿物浮选行为的影响,并采用表面电位测定、红外光谱测定方法,对GYB、TAB-3以及两种捕收剂联用的作用机理进行了探讨。结果表明：GYB与脂肪酸捕收剂联用,三种组合捕收剂均使黑钨矿浮选最高回收率提高至70%以上,捕收剂总用量降低约1/2;联用时三种脂肪酸捕收剂中TAB-3药剂对黑钨矿的捕收能力最强,黑钨矿回收率为78%,对萤石、石英、方解石脉石矿物的捕收能力最弱;GYB与TAB-3联用使黑钨矿表面动电位负移,黑钨矿表面红外光谱中GYB的C=N伸缩振动吸收峰和TAB-3的C-H伸缩振动峰均向高波数移动,捕收剂在黑钨矿的表面吸附能力比单独使用时增强,存在化学吸附形式。     

中孔纳米二氧化钛光催化降解苯酚的研究

以溶胶-凝胶法合成中孔纳米二氧化钛，考察不同光降解反应条件下其对苯酚溶液的降解效果。结果表明，反应液pH在7～9。通氧速率为1g／L，光催化剂用量为0．3～0．4g／L时，光催化降解效果最好。制备的中孔二氧化钛由于其孔状结构使光催化效率明显高于P-25。     

1,1,1-三氯乙烷的TiO2光催化降解

用自行设计的气固相光催化实验系统，研究催化剂用量、传质扩散、污染物初始浓度、气体相对湿度等因素对1，1，1-三氯乙烷（TCE）TiO2光催化降解的影响。结果表明，加入涂覆了TiO2的铁片使TCE降解率提高了33．7％，风扇的使用没有明显地提高降解率，随污染物初始浓度增加，降解率降低，气体相对湿度为30％时光催化降解率最高。TCE的TiO2光催化降解反应为一级反应。     

TiO2光催化降解黄药试验研究

研究了正丁基黄药和异丁基黄药在二氧化钛悬浮液体系下的光催化降解行为。研究结果表明,异丁基黄药比正丁基黄药更容易降解。TiO2用量、溶液pH值、光催化时间、黄药浓度等因素影响黄药光催化降解效果。动力学研究表明正丁基黄药和异丁基黄药的光催化降解行为服从一级动力学模型。采用UV波长扫描技术在200～800nm范围内对光催化过程进行了扫描,结果表明,在异丁基黄药光催化降解过程中产生了过黄药(ROCS2O^-)的中间产物,而在正丁基黄药的光催化降解过程中则没有产生中间产物。     

Co-g-C3N4/La-TiO2复合材料光催化降解废水中乙基黄药

为了降解选矿废水中残留的浮选药剂乙基黄药,采用溶胶-凝胶法制备了一种复合型光催化材料Co-g-C3N4/La-TiO2,通过SEM、XRD、UV-Vis、光致发光光谱和XPS等对样品的形貌、晶型结构、光化学性质和表面化学性质进行表征,研究了催化剂用量、模拟废水pH、乙基黄药初始浓度和时间对光催化效果的影响,并利用活性自...     

ZL捕收剂浮选分离白钨矿与含钙脉石矿物的研究

通过单矿物浮选试验、动电位和红外光谱分析, 研究了ZL捕收剂作用下白钨矿、萤石和方解石的浮选行为及ZL捕收剂与含钙矿物的作用机理, 并在此基础上对湖南某钨矿进行了实际矿石浮选试验。实验结果表明 ZL捕收剂对方解石捕收能力较强, 白钨矿次之, 萤石较弱;当硅酸钠用量较高时, ZL捕收剂可在pH=11.0的碱性条件下实现白钨矿与萤石、方解石的有效分离, 而且采用该药剂制度, 原矿含WO₃ 0.36%的实际矿石经常温粗选可获得品位7.45%、回收率92.35%的钨粗精矿。动电位和红外光谱分析表明, ZL捕收剂化学吸附于白钨矿和方解石表面, 而物理吸附于萤石表面;硅酸钠的添加几乎不影响ZL捕收剂与白钨矿的作用, 却可以强烈抑制ZL对萤石和方解石的捕收作用。     

新型螯合捕收剂YH-2浮选低品位胶磷矿研究

针对湖北大峪口磷矿三层矿,进行了白云石和胶磷矿浮选试验研究。纯矿物试验研究了螯合捕收剂YH-2用量对胶磷矿和白云石浮选效果的影响,确定了合适的捕收剂用量,为有效分选白云石和胶磷矿奠定了基础。实际矿物浮选试验采用两段正浮选工艺,浮选温度35℃。闭路试验所获精矿P2O5品位31.16%、精矿MgO品位1.31%、回收率90.73%、尾矿P2O5品位3.42%,取得了良好的分选效果。借助吸附量测试和红外光谱测试,研究了不同pH值对药剂YH-2在矿物表面上的吸附量的影响。结果表明,当pH=9时,胶磷矿表面药剂的吸附量为白云石表面的2.5倍,且YH-2在胶磷矿表面主要为牢固的化学吸附,在此条件下YH-2表现出良好的选择性。     

新型捕收剂CK-2浮选某低品位白钨矿的研究

为提高某低品位白钨矿选厂生产中白钨精矿回收率,进行了浮选试验研究。结果表明,新型高效白钨捕收剂CK-2较现场捕收剂ZL表现出更强的捕收性和选择性,全流程闭路试验可以获得白钨精矿WO₃品位63.33%、回收率86.30%的选别指标,与现场捕收剂ZL相比,白钨精矿回收率提高了4.17个百分点。     

T-2K 捕收剂优先浮选永平铜矿石的研究

将T-2K 捕收剂用于永平铜矿石优先浮选工艺, 进行了开路试验研究, 并对丁黄药-丁铵黑药混合浮选工艺及T-2K 全优先浮选工艺进行了比较, 证实了T-2K 捕收剂对铜矿物具有优异的选择性, 能在弱碱性介质中实现铜的优先浮选。用硬软酸碱理论和前线轨道理论解释了T-2K 的高捕收能力和强选择性。