利用粉煤灰制备NaY分子筛及吸附性能研究

采用预处理的粉煤灰为主要原料,按照摩尔比为Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:14:6:250配成溶胶,在100℃下水热合成10h,获得NaY分子筛.产品经过XRD分析,具有NaY分子筛的结构特征,经过SEM分析,分子筛的粒度比较均匀,大小为3～5μm.吸附降解亚甲基蓝性能试验表明,NaY分子筛吸附剂加入量为2.5g/L,亚甲基蓝溶液初始浓度1.0mg/L,pH值7左右时,脱色率和降解率分别达到98.27%、90.81%,为粉煤灰合成Y型沸石及分子筛应用提供了依据.     

煤矸石合成ZSM-5分子筛及其吸附性能研究

以预处理过的煤矸石为硅源、铝源,四丙基溴化铵为模板剂,采用常规水热合成法制得ZSM-5分子筛,并采用XRD、SEM、DTA/TGA等对所合成的分子筛进行了分析表征.用合成的ZSM-5分子筛吸附降解亚甲基蓝.发现亚甲基蓝的初始浓度为1.0mg/L、ZBM-5分子筛的投加量为0.02g、吸附时问为3小时、pH值为中性左右时降解效果较好,脱色率和降解率分别达到98.23%、95.16%.     

Ce3+掺杂TiO2光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了Ce3 /TiO2光催化剂,研究了该催化剂对亚甲基蓝的光催化降解效果.结果表明掺杂量w(Ce3 )3.7%,催化剂用量0.12 g·L-1,体系pH值为10,12 mg·L-1亚甲基蓝溶液经2 h光催化降解,其降解率可达98.87%,与纯TiO2相比,Ce3 /TiO2光催化剂显示出良好的光催化活性.     

N-Ti-MCM-22分子筛的合成及光催化性能研究

以叠氮化钠为氮源、硅溶胶为硅源、钛酸四丁酯为钛源、六亚甲基亚胺(HMI)为模板剂,按SiO2∶0.03TiO2∶(0-0.01)N∶0.03HMI∶0.035Al2O3∶0.2NaOH∶20H2O的摩尔比,采用静态水热晶化法合成了具有MWW层状结构的N-Ti-MCM-22分子筛。研究了所合成的分子筛的光催化性能,考察了催化剂的含氮量、催化剂的投加量、pH值、亚甲基蓝的初始浓度、光催化时间等因素对光催化降解亚甲蓝的影响。结果表明:N-Ti-MCM-22分子筛对亚甲基蓝的光催化降解效果较好,催化剂的投加量为1g/L、亚甲基蓝初始浓度在4mg/L、pH为中性在紫外光下的降解效果较好,脱色率及降解率分别达到了95.9%和97.8%,并采用XRD、TEM和EDS等对分子筛样品进行了表征。     

一个三维三唑类铜配位聚合物的合成及催化亚甲基蓝降解性能和机理研究

采用水热合成方法制备了一个三维三唑类铜配合物,该配合物可以催化降解亚甲基蓝。考察了pH值、以及催化剂用量等因素对亚甲基蓝降解率的影响,结果表明在最佳条件下,亚甲基蓝的降解率接近81%,另外通过机理实验表明,超氧自由基(·O2-)和羟基自由基(·OH)在亚甲基蓝的降解过程中起着非常重要的作用。     

介孔LaCoO_3催化剂的制备及其光催化性能

以SBA-15为模板剂,采用纳米铸型法制备具有高比表面积的有序介孔钙钛矿型氧化物LaCoO_3催化剂,通过XRD、N2吸附-脱附和H2-TPR等对催化剂进行表征,并与溶胶-凝胶法制备的LaCoO_3催化剂比较,研究其光催化降解亚甲基蓝的性能。结果表明,纳米铸型法制备的立方晶系钙钛矿型LaCoO_3催化剂的比表面积为84 m2·g-1,对100 mg·L-1亚甲基蓝降解率达71.60%,远优于溶胶-凝胶法制备的LaCoO_3催化剂。     

纳米四氧化三铁降解亚甲基蓝的研究

在浸没循环撞击流反应器中通过共沉淀法,以氨水为沉淀剂,以FeCl3.6H2O和FeSO4.7H2O为原料制备了磁性纳米Fe3O4粒子。采用XRD、TEM等多种方法对制得的纳米粒子的结构和性能进行了表征,并研究了磁性纳米Fe3O4粒子对亚甲基蓝的降解作用。结果表明,纳米Fe3O4粒子具有相对较小的粒径;当溶液pH值为4.2、H2O2加入量为2 mL.L-1时,用0.9 g.L-1的Fe3O4悬浊液对10 mg.L-1的亚甲基蓝溶液进行降解,5 min内亚甲基蓝的降解率可达96.5%。     

水热合成二氧化钛薄膜及光催化反应器的研究

采用水热合成法制备纯二氧化钛薄膜,并且利用石英螺旋管自制光催化反应器。在紫外光的照射下,以亚甲基蓝溶液为目标降解物。确定了水热合成高催化性能二氧化钛薄膜的适宜水热合成条件及自制光催化反应器最佳工艺参数:在紫外光照射下,水热合成反应温度为160℃,反应时间为6 h,原料TiCl4的浓度为1 mol/L时,制备的TiO2薄膜对亚甲基蓝溶液的光催化降解率达到了27.5%。自制光催化反应器的最佳工艺参数为:亚甲基蓝溶液p H值为7.7,反应器长度45cm,反应器亚甲基蓝溶液进入速率10 r/min,反射面距反应器距离5 cm,该条件下的自制光催化反应器的降解率为45.5%。     

磷钨酸/碳球复合材料的制备与应用

以葡萄糖为原料,采用水热法合成纳米碳球。合成的碳球用硝酸进行处理,然后用磷钨酸进行附载,制备了碳球负载磷钨酸复合材料。采用IR、SEM技术对材料进行表征,同时研究了样品光催化降解亚甲基蓝(MB)溶液的效能。研究显示,碳球负载磷钨酸作为催化剂降解10 mg/L的亚甲基蓝溶液,经过180 min的反应后,亚甲基蓝的降解率达到92%,明显的高于纯磷钨酸做催化剂的20%。     

Ce-MCM-48介孔材料的合成与吸附性能研究

采用Ce2O3∶SiO2∶CTAB∶H2O∶NaOH=0.015∶1∶0.45∶60∶0.48的摩尔配比,用水热法合成了Ce-MCM-48介孔分子筛。试验结果表明,经550℃焙烧过的Ce-MCM-48分子筛吸附性能良好,投加量为1.2g/L,亚甲基蓝初始浓度5.0mg/L,吸附时间为3小时,溶液的pH值为7时,亚甲基蓝溶液的脱色率和降解率分别高达98.90%和86.89%。并采用XRD,TEM、EDS等方法对Ce-MCM-48样品进行了表征。     

Fe-5A催化亚甲基蓝溶液湿式H2O2氧化

以九水硝酸铁[Fe(NO3)3?9H2O]和柱状5A分子筛为原料采用湿法浸渍法制备Fe?5A催化剂,催化湿式H2O2氧化亚甲基蓝溶液,考察了间歇反应器中pH值和温度对亚甲基蓝转化率的影响及在连续固定床反应器中床层催化剂装填量、进料液流量、温度和亚甲基蓝入口浓度对亚甲基蓝降解性能的影响. 结果表明,在间歇反应中,在亚甲基蓝浓度50 mg/L、温度70℃、pH为2、反应20 min的条件下,亚甲基蓝的转化率为95.9%. 固定床反应中,随温度降低及进料液流量增加,亚甲基蓝转化率降低;随亚甲基蓝入口浓度增加,亚甲基蓝和化学需氧量(COD)的转化率变化幅度很小. 在温度70℃及pH=2、进料液流量4 mL/min、Fe?5A催化剂装填量1.25 g、亚甲基蓝浓度50?300 mg/L、固定床连续运转5 h的条件下,亚甲基蓝的转化率超过98%,COD转化率大于82%,铁浸出浓度低于3.5 mg/L,相同条件下,装填2.5 g 5A分子筛的固定床中50 mg/L亚甲基蓝的转化率仅为73.3%.     

X分子筛-硅藻土复合吸附剂对废水中亚甲基蓝吸附性能的研究

研究了不同类型的硅藻土与分子筛在单独和复合条件下对废水中亚甲基蓝的吸附性能,探讨了复合材料在最佳用量和配比的条件下,不同搅拌时间、pH值、亚甲基蓝初始浓度对亚甲基蓝去除的影响。试验结果表明:CD10型硅藻土0.03g、分子筛0.015g组成的复合材料在亚甲基蓝质量浓度为10mg/L、pH值为4、快速搅拌10min的条件下,亚甲基蓝的去除率可达99.2%。     

沸石负载TiO2的光催化性能

以钛酸正丁酯和沸石为主要原料，采用溶胶-浸渍法制备出负载型纳米TiO₂/沸石催化剂。对亚甲基蓝模拟废水进行了光催化降解研究。分析比较了负载与非负载TiO₂降解效果的差异。探讨了pH对光催化降解率的影响。用FT-IR进行了结构表征。对催化剂进行了回收再生试验。结果表明，沸石负载的TiO₂光催化剂具有良好的光催化活性、不易失活及可再生性，TiO₂最佳负载量为2.98%。     

Nd/ZnO制备及其光催化性能研究

以六水合硝酸锌、六水合硝酸钕和氨水为原料,采用直接沉淀法制备了纯净的氧化锌、掺杂钕的Nd/ZnO光催化剂,分别以甲基橙、亚甲基蓝、苯酚为光催化反应的模型化合物,考察了ZnO、Nd/ZnO光催化剂的紫外光催化活性。结果表明,当Nd在ZnO中掺杂质量百分数为0.5%时,三种模型化合物光催化降解率最大(甲基橙光催化降解率为85.9%,苯酚光催化降解率为27.8%,亚甲基蓝光催化降解率为71.2%);在相同条件下,三种模型化合物光催化降解率大小顺序为:甲基橙!亚甲基蓝!苯酚。     

粉煤灰合成沸石及应用

以粉煤灰为原料采用碱熔水热合成法合成沸石,通过XRD、SEMI、R等手段进行了物相、形貌、结构分析,用分光光度法进行废水中亚甲基蓝(MB)的去除率的分析。合成的沸石对废水中亚甲基蓝的去除率为86.9%,比原灰提高了33.1%,表明合成的沸石比原灰的吸附量增加。     

TiO2-HNTs催化剂协同介质阻挡放电等离子体降解亚甲基蓝废水

为进一步提高介质阻挡放电等离子体（DBD）降解亚甲基蓝（MB）的效率,研究了采用介质阻挡放电等离子体和光催化剂协同技术。实验采用溶胶-凝胶法制备TiO₂-HNTs复合光催化材料,并利用XRD、FTIR、TGA方法对催化剂进行表征分析。考察了该材料的光催化性能,以及它与介质阻挡放电的联合降解过程中操作因素的影响,并对反应进行动力学研究。研究结果表明,TiO₂-HNTs复合光催化材料与介质阻挡放电产生协同作用,并能有效地提高MB的去除率,处理60min后,协同体系对MB的降解率为85.37%,MB的降解过程符合表观一级反应动力学方程。MB的去除率与MB的初始浓度,TiO₂-HNTs的投加量、煅烧温度、放电功率和通气量有关。当MB的初始浓度为100mg/L、TiO₂-HNTs的投加量为70mg/L、煅烧温度为300℃、放电功率为200W、通气量为200mL/min时,MB的去除效果较好。     

微波固相法合成纳米ZnO及其光催化性能研究

以ZnSO4.7H2O,H2C2O4.2H2O为原料,在微波条件下制得前驱体ZnC2O4.2H2O,经洗涤、干燥、焙烧得产品。采用XRD对产物的物相组成、粒度进行分析,结果表明:该产品为粒径15.5 nm的六方晶型的氧化锌。以该氧化锌为催化剂,对亚甲基蓝溶液进行光催化降解。结果发现,经500℃焙烧1.5 h所得的纳米氧化锌其用量为75 mg时,对50 mL质量浓度为5 mg/L的亚甲基蓝溶液的降解效果最好,在紫外灯下降解2 h,降解率可达98%。     

Cu掺杂BiVO4光催化剂的水热合成及其光催化性能研究

以硝酸铋、偏钒酸铵、硝酸铜、氢氧化钠、硝酸等为主要原料,采用水热法合成Cu掺杂BiVO4光催化剂。主要研究了Cu的掺杂量对合成BiVO4光催化剂性能的影响。采用XRD、SEM、BET、紫外-可见分光光度计等检测仪器对合成试样的物相组成、微观形貌、比表面积及光催化性能进行了表征。结果表明:Cu掺杂改变了合成产物的物相组成,产物中出现Bi2O3、V2O5等杂质,并且产物的形貌发生了较大变化。光催化降解亚甲蓝结果表明,随着Cu掺杂量的增加,合成光催化剂的光催化性能呈现先增加后减小趋势,当Cu掺杂量为5 wt%时,合成产物的光催化性能达到最佳,在高压汞灯照射240 min时,对亚甲蓝(10 mg/L)的降解率达87.8%,比同条件下纯BiVO4的光催化效率提高16.4%。     

掺锌纳米TiO_2光催化降解亚甲基蓝研究

选用掺杂锌的纳米TiO2作为光催化剂对亚甲基蓝进行降解研究。制备工艺参数对样品光催化降解亚甲基蓝的活性具有很大影响,焙烧温度为500℃,Zn2+掺入量为0.5%,催化剂的加入量为1 g/L时光催化剂对亚甲基蓝的降解效果最好;亚甲基蓝的初始浓度为5 mg/L降解速率较快。     

Fe2+取代阳离子交换树脂催化降解亚甲蓝

采用树脂负载亚铁离子的Fenton试剂对亚甲蓝进行降解,用单因素分析方法,对影响亚甲蓝降解效果的主要因素进行逐一研究,以确定最优反应条件.实验结果表明:室温(17.5℃)条件下,pH值为4,Ｈ2O2及亚甲蓝初始浓度为分别为15 mmol/L和2.5mmol/L,Fe负载量为159.13mg/g的催化剂3 g/L.在此条...