硫化物存在于工業(yè)廢水和廢氣中,是一種具有毒性和腐蝕性的污染物。利用空氣陰極燃料電池法可以將溶液中的硫化物氧化成單質(zhì)硫（S0）,并且可以回收電能。本文采用溶劑熱法制備錳氧化物/碳?xì)郑∕nOx/GF）復(fù)合材料,考察了乙醇/水（E/W）體積比和溶劑熱溫度對材料性能的影響。MnOx/GF作為空氣陰極燃料電池的陽極,用于氧化溶液中的硫化物。通過硫化物去除率、硫回收率和電池的庫倫效率對MnOx/GF復(fù)合材料的性能進(jìn)行綜合評估。結(jié)果表明,當(dāng)E/W為0/10時,GF上負(fù)載的氧化錳為MnO2;當(dāng)E/W大于3/7時,所得錳氧化物均為Mn3O4,且隨著乙醇濃度的增加,其粒徑和負(fù)載量均減小。在E/W為3/7、溶劑熱溫度為120℃時,制備的Mn3O4/GF在催化氧化硫化物的氧化方面具有很大的潛力。與GF相比,Mn3O4/GF復(fù)合陽極完全氧化硫化物的時間從120 h縮短至60 h。同時,硫回收效率和庫侖效率分別達(dá)到78.4%和71.5%。在上述材料的制備基礎(chǔ)上,改進(jìn)了 MnOx/GF復(fù)合材料的制備方法,并得到了 3種不同價態(tài)的MnOx/GF復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)合陰極電芬頓和陽極氧化技術(shù)降解亞甲基藍(lán)染料（MB）。通過M... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３．１采用溶劑熱的方法合成ＭｎＯｘ／ＧＦ復(fù)合材料??Ｆｉｇ．３．１?Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｏｆ?ＭｎＯｘ／ＧＦ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ?ｐｒｅｐａｒｅｄ?ｂｙ?ｓｏｌｖｏｔｈｅｒｍａｌ?ｐｒｏｃｅｓｓ??

?Ｇ￣??Ｋ，?Ｍｎ（ｌｌｌ｝／??Ｉ＾ＭｎＣＶ）?ＹＨＳ＇??ｙＶ＞Ｓ０?ＨＶ?Ｈ２０??圖３．２?ＭｎＯｘ／ＧＦ復(fù)合材料在空氣陰極燃料電池中的應(yīng)用示意圖??Ｆｉｇ．３．２?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＭｎＯｘ／ＧＦ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ?ｉｎ?ａｎ?ａｉｒ－ｃａｔｈｏｄｅ?ｆｕｅｌ?ｃｅｌｌｓ??空氣陰極燃料電池是在一個１７０?ｍＬ單室的玻璃器皿中，硫化物在陽極處發(fā)??生電化學(xué)氧化。在空氣陰極燃料電池中，ＭｎＯｘ／ＧＦ復(fù)合材料作為陽極，２ｘ２?ｃｍ２??的Ｐｔ涂覆的碳紙（一面上０．０５?ｍｇ／ｃｍ２Ｐｔ催化劑）作為陰極。陽極室裝有１５０?ｍＬ??含有０．２０?Ｍ?ＮａＣｌ電解質(zhì)和０．０５?Ｍ磷酸鹽緩沖液的溶液，然后向溶液中通入１５??ｍｉｎ氮?dú)�，除去溶液中溶解的氧氣。利用ＨＣ１和ＮａＯＨ溶液將溶液ｐＨ調(diào)節(jié)至７．０，??并將一定量的Ｎａ２Ｓ儲備溶液加入玻璃器皿中，使得電池溶液中硫化物的初始濃??度為１０?ｍＭ。燃料電池的啟動是通過將電路與１００?Ｑ電阻器進(jìn)行連接。??３．３結(jié)果與討論??３．３．１不同Ｅ／Ｗ比制備的ＭｎＯｘ／ＧＦ復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)表征??ｌ－ｉ＾ＨＬｉＸＪＬＬ?�。�。：?＼ｙ／Ｅ６Ｅ９??１０?２０?３?０?４０?５０?６０?１５０?３００?４５０?６００?７５０?９００??２０／（°）?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?（＊Ｃ）??圖３．３釆用溶劑熱法在不同乙醇體積比條件卜制備的ＭｎＯｘ／ＧＦ的ＸＲＤ圖（Ａ）和ＴＧ圖（Ｂ）??Ｆｉｇ．?３．３?Ｔｈｅ?ＸＲＤ

圖３．５Ｅ）

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]廢堿液催化氧化脫硫工藝研究[J]. 沈寒晰,張金峰,吳素芳,盧美旭.  應(yīng)用化工. 2017(09)
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碩士論文
[1]四氧化三錳納米材料的制備及其鋰離子電池性能研究[D]. 李濤濤.太原理工大學(xué) 2016



本文編號：3209799