过硫酸氢盐催化材料(Co3O4/ACF)的制备及应用

阳锋; 杨淑颐; 魏子斐; 王莉淋

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过硫酸氢盐催化材料(Co3O4/ACF)的制备及应用

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通过改变溶剂热法和水热法中材料的配比和温度制备了18种四氧化三钴/活性炭纤维(Co3O4/ACF)复合材料,并将这些复合材料用于催化过一硫酸盐(PMS)降解染料橙黄Ⅱ.考察了制备材料的配比(CC+和ACF)和温度对制得的Co3O4/ACF复合材料催化降解橙黄Ⅱ效率的影响,并采用X射线衍射仪、扫描电镜等对复合材料的元素组成和形貌进行了表征.结果表明:水热法制得的复合材料催化性能好,3 min内可完全降解100 mg/L橙黄Ⅱ.从表征结果可见,水热法能更有效地使Co3O4颗粒以纳米尺寸分散负载在ACF上.材料的配比对产品的催化降解效率无显著影响,温度对水热法制得的产品的催化降解效率影响不大.水热法在320℃条件下煅烧制得的复合材料催化性能好且ACF能基本保持结构完整,Co负载量约为17.2mg/g.水热法制备的Co3O4/ACF复合材料循环利用性能优于溶剂热法制得的材料,在循环使用四次后,28 min内橙黄Ⅱ降解效率仍能达到99％.其高效降解与Co3O4/ACF和溶解态Co2+的催化作用均有关.正交试验表明,降解过程中时间对降解效果的影响最大,其次是PMS的浓度,催化材料的加入量对降解效率无明显影响.因此,在复合材料应用中,应保证充足的降解时间,并适当提高PMS的浓度.

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来源
《材料导报》 |2018年第20期|3654-3659|共6页
作者
阳锋; 杨淑颐; 魏子斐; 王莉淋;
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作者单位

四川农业大学环境学院;

四川省农业环境工程重点实验室;

成都611130;

四川农业大学环境学院;

四川省农业环境工程重点实验室;

成都611130;

四川农业大学环境学院;

四川省农业环境工程重点实验室;

成都611130;

四川农业大学环境学院;

四川省农业环境工程重点实验室;

成都611130;

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正文语种 chi
中图分类水体污染及其防治;
关键词
催化降解; 活性炭纤维; 过一硫酸盐; 橙黄Ⅱ; 硫酸根自由基;

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