三維微納米氧化鐵的制備及其在水處理中的應用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，紡織印染行業(yè)排放的染料廢水和工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的重金屬污染已經(jīng)成為水體污染的主要來源。為了有效的解決染料廢水和重金屬對水體造成嚴重污染問題，研發(fā)一種水處理材料對于水資源的保護和水污染的治理具有重要的意義。α-Fe2O3是最穩(wěn)定的鐵氧化物，在水處理方面有潛在的應用，α-Fe2O3納米材料的吸附能力主要是由于其高表面積和多孔結(jié)構(gòu)。因此，制備不同形貌和高比表面積的α-Fe2O3引起人們的廣泛關注。
　　本課題首先采用高溫液

2、相法，通過不同反應體系獲得三維微納米氧化鐵。然后，將其應用于水污染處理實驗，考查其對鉻離子和剛果紅染料的吸附性能。
　　（1）采用操作簡單、經(jīng)濟環(huán)保的實驗方法，在乙二醇溶劑內(nèi)，2 mL乙二胺為堿源，回流30 min，獲得尺寸約為1.5μm的花形α-Fe2O3。通過變量實驗確定了產(chǎn)物形貌的主要影響因素是乙二胺用量、乙二醇用量和回流時間，此外得出了三維花形形貌的可能生長機制。在水處理實驗中，花形α-Fe2O3對剛果紅和Cr(VI)的最

3、大吸附量達到212和14.7 mg/g。將不同制備條件所得樣品進行剛果紅染料吸附對比，飽和吸附量分別達到為188、191.2、107.6和210.1 mg/g。
　?。?）在2.5 g表面活性劑 PV P輔助下，2.7 g尿素為堿源，回流6 h，獲得由多孔納米片組裝形成的、尺寸2-3μm的、新穎的花形α-Fe2O3。通過變量實驗得出，產(chǎn)物形貌非常依賴 PVP用量和回流時間。由于新穎花形α-Fe2O3的高表面積和多孔結(jié)構(gòu)，其對剛果紅