含钛高炉渣催化剂光催化降解亚甲基蓝

实验制备了含钛高炉渣光催化剂,负载于玻璃表面,通过对水溶液中染料亚甲基蓝的降解实验,研究了含钛高炉渣的光催化效果,评价了含钛高炉渣光催化剂与热处理温度、溶液的pH值、不同光源、空气流量的影响关系. 结果表明,经处理的含钛高炉渣催化剂具有光催化性,经600oC处理的催化剂的光催化性最好,适当的pH值与空气通入量、提高紫外光强度及缩短光源的波长均有助于染料的降解.     

光催化协同臭氧降解活性艳红X-3B

采用光催化协同臭氧技术降解蒽醌染料活性艳红X-3B。利用UV-vis光谱比较了X-3B在不同体系中的降解效果,并研究了光催化／爽氧法处理染料的主要影响参数。结果表明：光催化法和臭氧法之间存在明显的协同作用,经过60min的反应,初始浓度为100mg／L的X-3B溶液的脱色率达到99．95％。增加臭氧的流量有利于提高脱色率;溶液初始pH则对降解的影响较小：随着染料初始浓度的增加,脱色率逐渐下降,然而单位时间内X-3B的绝对去除祭却缓慢升高。在光催化／臭氧体系中,对降解起到主要作用的是·OH的氧化作用。     

TiO2光催化降解活性艳红X-3B的研究

研究了UV—TiO2体系对典型偶氮染料活性艳红X-3B模拟废水的光催化降解效果,探讨了废水pH、H2O2用量、紫外线波长、紫外线光强等因素对降解速率的影响。结果表明：(1)模拟废水的起始pH值影响活性艳红X-3B的光催化降解,在pH=3．0—5．0时效果最佳;(2)投加少量H2O2可提高活性艳红X-3B的降解速率,但用量过大时会产生抑制作用;(3)UV光强是影响反应的外在动力,在0—50μW／cm^2范围内,光强越大降解速率越快;(4)UV波长对反应有重要影响,365nm的处理效果明显优于254nm的处理效果。     

TiO2光催化降解活性艳红X-3B的动力学研究

研究了pH、TiO2投加量、H2O2用量和紫外线光强对光催化降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,TiO2光催化降解活性艳红X-3B的速率遵循准一级反应动力学方程,表观反应速率常数随溶液pH升高而下降;TiO2和H2O2的投加量均存在一个最佳值,在本实验条件下,它们分别为2．0g／L和0．2mL／50mL,低于或超过该值,都会导致反应速率下降;提高入射光强可以明显加快光催化降解速率。     

纳米ZnFe_2O_4光催化降解活性艳红X-3B的研究

采用水热共沉淀法制备了纳米铁酸锌催化剂,考察了反应时间、催化剂用量、初始浓度、起始pH及酸根阴离子种类和温度等对光催化降解活性艳红X-3B的影响。结果表明,在高压汞灯照射下,45℃,光催化剂纳米ZnFe_2O_4用量6 g/L,pH=2,降解100 m L浓度30 mg/L活性艳红X-3B溶液60 min,其降解率可以达到80.11%。     

纳米ZnFe_2O_4光催化降解活性艳红X-3B的研究

采用水热共沉淀法制备了纳米铁酸锌催化剂,考察了反应时间、催化剂用量、初始浓度、起始pH及酸根阴离子种类和温度等对光催化降解活性艳红X-3B的影响。结果表明,在高压汞灯照射下,45℃,光催化剂纳米ZnFe_2O_4用量6 g/L,pH=2,降解100 m L浓度30 mg/L活性艳红X-3B溶液60 min,其降解率可以达到80.11%。     

TiO2/浮石光催化降解活性艳红X-3B的中试研究

采用TiO2/浮石悬浮态光催化剂,对活性艳红X-3B模拟废水进行了光催化降解的中试研究.考察了催化剂投加量、曝气量、溶液pH、投加助剂H2O2、污染物初始浓度对光催化效率的影响.结果表明,TiO2/浮石在中试条件下对活性艳红X-3B有较好的降解效果;催化剂最佳投加质量浓度为45g/L,增大曝气量和pH,适当投加助剂H2O2有利于光催化降解效率的提高;活性艳红X-3B的光催化降解过程符合负一级反应动力学规律,反应速率常数与活性艳红X-3B模拟废水初始浓度之间具有近似负一级的动力学关系.     

掺硅TiO2纤维光催化降解活性艳红X-3B的研究

以水中活性艳红X-3B为研究对象评价了自制掺硅TiO2纤维的光催化活性,结合TG-DSC、N2吸脱附、XRD及SEM等手段,探讨了制备过程中升温方式、活化温度及掺硅量等工艺条件对光催化活性的影响.结果表明:(1)采用分段程序升温工艺,前驱体经700℃水蒸气活化2 h,硅的摩尔分数为15%时制得的TiO2纤维光催化活性最佳,反应75 min后X-3B的降解率达99.3%,其降解过程分为脱色和矿化两个阶段;(2)掺硅可有效抑制TjO2的晶相转变及晶粒生长,提高热稳定性并改善表面织构.掺硅TiO2纤维光催化活性高又易于分离回收,是一类新型的水处理光催化功能材料.     

电化学方法降解活性艳红X-3B

该文以负载Cu2+活性炭-Co-PbO2/不锈钢-不锈钢三维电极体系处理活性艳红X-3B模拟印染废水。试验结果表明:当电解时间为30 min,电流密度为25 mA/cm2,极板间距为6 cm,氯化钠支持电解质投加量为0.2 mol/L,投加Cu2+负载量为0.5 mol/L,活性炭用量为25 mg时,处理浓度为50 mg/L的活性艳红溶液30 min时,降解率达到95.8%。该方法适用于较宽的pH范围。通过降解前后紫外可见光谱分析可以看出,随着反应的进行,活性艳红分子被彻底降解为小分子物质。     

超声作用下含钛矿渣催化降解含硝基苯废水

以含钛矿渣为催化剂,用超声法对含硝基苯(nitrobenzene,NB)废水进行了降解,用高效液相色谱仪对降解产物进行了分析.结果表明:超声(ultrasound,US)条件下含钛矿渣可以催化降解NB;当超声频率为45 kHz,高钛渣加入量为18.0/L时,140 min后NB降解率达到100%:在超声产生的自由基作用下,NB降解产物为二氧化碳和水,没有其它副产物产生;单独超声条件下,NB的降解符合一级反应速率方程,表观速率常数kUS=0.004 07/min;超声催化条件下,NB降解速率方程符合-d[NB]/dt=kUS[NB]+kseckpt[NB](其中:ksce为NB在催化剂表面降解的二级速率常数,kp为与催化剂用量有关的常数).     

直接电解法降解活性艳红X-3B的研究

自制了Ti/Sb_2O_5+SnO_2/α-PbO_2/Ce+β+PbO_2和氧电极,并用XRD,SEM对电极进行表征和性能测试.利用该电极体系降解活性艳红X-3B,研究了电流密度、Fe~(2+)投加量、初始pH、曝气量等因素对活性艳红X-3B降解效果的影响.结果表明,该电极体系实现了阳极和阴极的"协同催化氧化",对活性艳红X-3B具有很好的降解效果.电解50min时,脱色率接近100%,该反应过程遵循1级动力学模式.     

制备不同稀土掺杂的纳米氧化钛光催化剂及其光催化活性

以钛酸丁酯为原料,通过溶胶-凝胶法合成了Dy2O3-TiO2,CeO2-TiO2和Gd2O3-TiO2光催化剂。以甲基橙和亚甲基蓝为目标降解物,研究了3种复合光催化剂的光催化活性。通过紫外可见光光谱分析发现：3种光催化剂对不同降解物均表现出一定的光催化活性。掺杂质量分数(下同)为1．25％Gd2O3的光催化剂对甲基橙的降解效率较高,掺杂1．25％CeO2的光催化剂对亚甲基蓝具有较好的降解活性。因此,掺杂不同稀土氧化物的纳米TiO2光催化剂对不同有机物具有选择性降解活性。     

Li2O和B2O3对含稀土氧化物结晶器保护渣结晶相的影响

通过在结晶器保护渣中添加Li2O和B2O3作助熔剂,在实验室内模拟渣膜的形成条件,结合岩相和扫描电镜能谱分析,研究了Li2O3和B2O3对含稀土氧化物保护渣结晶矿物组成的影响.结果表明:稀土氧化物可以促进保护渣中枪晶石析出,抑制玻璃相形成,提高保护渣结晶率;当稀土氧化物含量达到一定数值,保护渣结晶矿物中可以形成稀土硅酸钙相,稀土氧化物继续增加,会有未溶稀土氧化物固态质点出现;保护渣中加入少量B2O3和Li2O作助熔剂,不仅可以促进硅灰石生成,而且能够有效抑制高熔点的枪晶石和稀土硅酸钙形成,防止渣膜形成过程中过早析出高熔点相.     

Sm2O3掺杂对BaO-B2O3-Al2O3-SiO2玻璃形成及结构的影响

借助魔角旋转核磁共振技术,探讨掺Sm2O3后BaO-B2O3-Al2O3-SiO2(BBAS)玻璃(BBASS玻璃)的形成、结构及热处理条件下玻璃结构的变化情况.研究表明:随着稀土掺量的增加,BBASS玻璃的形成区域先扩大后缩小.在Sm2O3外掺摩尔分数为30%时BBASS玻璃具有最大的形成区域.在BBAS玻璃结构中,随着BaO含量的增加,硼氧三角体[BO3]逐渐向[BO4]转变,原先[AlO4],[AlO5],[AlO6]共存的铝氧多面体结构逐渐转变为大量[AlO4]和少量[AlO5]共存的结构.在BBASS玻璃结构中,随着5m2O3掺入量的增加,Sm2O3对铝氧多面体结构变化的影响与BaO类似;对硼氧多面体而言,Sm3 强大的积聚作用使玻璃结构中硼氧多面体形成了巨大的网络.以上差异说明了Al3 比B3 更容易进入稳定的四面体结构.热处理对玻璃结构影响甚微.