α-Fe2O3復(fù)合材料的制備及光助濕式催化氧化降解染料廢水的研究.pdf

1、濕式催化氧化技術(shù)目前在處理廢水方面起著非常重要的作用，但是由于操作條件過于苛刻而制約其應(yīng)用，因此，本論文主要是利用水熱法制備不同形貌的α-Fe2O3，并對其進(jìn)行摻雜改性，改性后的催化劑在紫外光輔助下降解模擬染料廢水和實際工業(yè)廢水，研究了催化劑的制備和降解的最佳工藝條件，并對其降解模擬廢水的動力學(xué)進(jìn)行研究。
　　1、本文以Fe(NO3)3·9H2O原料，聚乙烯吡咯烷酮為表面活性劑，采用水熱法制備α-Fe2O3，比較不同形貌α-Fe2

2、O3的催化性能，然后再通過改變水熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間，利用XRD、SEM、EDS、FT-IR等手段對α-Fe2O3的結(jié)構(gòu)和表面形貌進(jìn)行表征。
　　2、采用浸漬法利用金屬離子對α-Fe2O3進(jìn)行摻雜改性，比較不同金屬離子摻雜的α-Fe2O3的催化活性，結(jié)果表明利用浸漬法可以將金屬離子負(fù)載到α-Fe2O3上，得到Al摻雜α-Fe2O3的催化活性最高，對Al/α-Fe2O3的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化，得到Al負(fù)載量為40％，煅燒溫度700

3、℃，煅燒時間2h時，催化劑的降解活性最高。
　　3、研究Al/α-Fe2O3在紫外光輔助下降解模擬廢水的最佳工藝條件，單因素實驗和正交實驗得到的最佳工藝條件為：反應(yīng)時間3h、催化劑用0.1g、30%H2O2用量為0.6mL、初始pH值為4，反應(yīng)溫度70℃。在此基礎(chǔ)上，研究對Al/α-Fe2O3催化劑降解酸性大紅的動力學(xué)進(jìn)行研究，得到此降解過程符合偽一級動力學(xué)方程，一級反應(yīng)速率常數(shù) K為2.8228×103，活化能ΔE為17.889