氧化铈基Fe_2O_3复合氧化物的制备及催化降解染料的研究

以CeO_2为载体,采用浸渍-焙烧法制备了Fe_2O_3/CeO_2复合材料催化剂,利用XRD,XPS,TG/DTG等方法对复合材料进行了表征,并进一步考察了催化剂中铁铈摩尔比、H_2O_2用量、溶液初始pH及催化剂用量等因素对结晶紫模拟染料废水脱色率的影响。表征结果显示,Fe_2O_3的掺杂对CeO_2基体的结构没有产生影响,制备的Fe_2O_3/CeO_2复合材料仍具有载体CeO_2的典型立方萤石结构;在材料中形成了结晶程度较弱的Fe_2O_3晶体,且Fe_2O_3晶体较均匀地分散在CeO_2基体上。实验结果表明,制备的Fe_2O_3/CeO_2复合材料催化剂,对结晶紫初始浓度为15 mg/L的模拟染料废水具有良好的吸附性能和芬顿催化氧化性能。优化的降解条件为:n(Fe)∶n(Ce)=1,催化剂用量为2.0 g/L,H_2O_2用量为30 mmol/L,溶液初始p H=7,反应120 min后溶液中结晶紫的脱色率可达97.7%。