基于可控納米Fe3O4磁性復合材料的制備及性能研究.pdf

1、近年來，對于成分復雜并且難降解焦化廢水的深度處理技術受到廣泛關注，其中，高級氧化技術倍受青睞。而高級氧化技術中又以類Fenton技術為研究熱點，如何研制出高效、綠色的非均相催化劑是類Fe nto n技術能夠有效應用的關鍵?；诖耍菊撐牟捎醚趸恋矸ㄖ苽涑隹煽氐募{米 Fe3O4與煤基活性炭/Fe0結合，形成一種新型的磁性復合材料，并將其作為非均相類Fe nto n催化劑用于模擬廢水(羅丹明 B)以及實際廢水的降解。重點探討了催化劑的制備

2、，以及廢水處理的最佳條件，并初步分析了反應機理，具體研究內容如下：
　?。?）研究了氧化沉淀法的條件對納米Fe3O4催化性能影響，結果表明，采用正向沉淀法，在Fe2+濃度0.4 mol·L-1，反應溫度95℃，n(Fe2+):n(NO3-):n(OH-)比例2:1.5:4，反應時間2 h條件下，所制備出的納米Fe3O4具有更高的催化性能。
　　（2）通過對催化劑進行SEM和XRD等表征以及催化性能等實驗表明，采用氧化沉淀法可

3、制備出形貌粒徑可控的納米 Fe3O4，通過控制制備條件，可獲得八面體、六面體、多面體和球體等不同形貌的納米Fe3O4，以及粒徑分別為30 nm和19 nm的球狀納米Fe3O4，其中球體和小粒徑的納米Fe3O4具有較好的催化性能。
　?。?）采用原位合成法將納米Fe3O4負載于煤基活性炭/Fe0上可制備出了可控的磁性復合材料C/Fe0/Fe3O4，通過SEM、XRD等表征分析表明，C、Fe0和Fe3O4三種物質能夠牢固的結合在一起，

4、其最佳的質量比為0.5:3:1。使用該復合催化劑，在溫度15℃，催化劑投加量1.0 g·L-1，初始pH=3.0，H2O2初始濃度50 mmol·L-1的條件下，90 min內對羅丹明B的去除率可接近100％。
　?。?）將所制備的復合材料 C/Fe0/Fe3O4用于實際焦化廢水的深度處理，在溫度15℃，催化劑用量1.0 g·L-1，H2O2濃度20 mmol·L-1，初始pH=3.0的條件下，降解10 h后焦化廢水的CODCr可