發(fā)布時間：2020-09-15 11:19

　　 近年來,利用半導(dǎo)體光催化劑處理有機廢水是一項環(huán)境友好的污水處理技術(shù),在解決能源和環(huán)境問題方面具有廣闊的應(yīng)用前景。但絕大多數(shù)粉末狀光催化劑在水體中容易懸浮凝聚,難以分離回收；而且其比表面積小,對有機物的吸附性能差,不利于光催化反應(yīng)進行。水滑石是一種具有陰離子交換能力的層狀化合物,剝離后所得到的納米片層空間自由度較大,可無序排列。當(dāng)有其他物質(zhì)進行插層或混合時,利用納米片層和插入物質(zhì)之間的結(jié)合力,可以生成直接插入法難以得到的新型功能材料�；诖�,本課題提出將BiOCl和Ti02光催化劑負載到剝離型ZnCr水滑石納米片單元表面, 制備ZnCr-Ex、BiOCl-ZnCr-Ex和 TiO2-BiOCl-ZnCr-Ex一系列光催化活性增強的負載型光催化劑材料。利用XRD、TEM、FTIR、BET、UV-Vis、EDS等手段對材料的形貌、結(jié)構(gòu)和組成進行表征,以RhB為目標(biāo)污染物,考察材料的可見光催化性能,并探討材料的結(jié)構(gòu)和光催化降解能力之間的構(gòu)效關(guān)系。主要實驗結(jié)論如下：(1)在N2保護下一步合成乳酸根插層的ZnCr-Lac-LDH,將其置于水中在60℃下振蕩48 h,振蕩中,水滑石層板克服與靜電作用力,而剝離。表征結(jié)果及丁達爾現(xiàn)象都表明水滑石被剝離成單片層結(jié)構(gòu),且水滑石層板沒有受到破壞。相比微波法剝離ZnCr-Lac-LDH,乳酸根插層LDH在水中剝離的方法剝離效果更好,且可在水中長期保持剝離狀態(tài)。(2)以剝離型水滑石ZnCr-Ex為載體,按不同摩爾量將BiOCl負載于ZnCr-Ex上,并考察不同負載量的BiOCl-ZnCr-Ex對RhB染料的催化降解情況。通過光催化實驗及表征結(jié)果表明在相同條件下BiOCl-ZnCr-Ex-3對RhB染料的光催化降解率最高,且降解速率最快,是純BiOCl的7.3倍。同時確定了75 mg為其最佳投加量。由此證明BiOCl-ZnCr-Ex是一種優(yōu)秀復(fù)合催化劑,能夠很好地應(yīng)用于染料廢水的處理中。(3)以BiOCl-ZnCr-Ex-3復(fù)合催化劑為載體,按不同摩爾量將Ti02負載于BiOCl-ZnCr-Ex-3上,并考察不同負載量的TiO2-BiOCl-ZnCr-Ex對RhB染料的催化降解情況。通過光催化實驗及表征結(jié)果表明在相同的條件下,TiO2-BiOCl-ZnCr-Ex-4對RhB染料的光催化效率最高,且降解速率最快,是純BiOCl的15.8倍,是純Ti02的58.8倍,是BiOCl-ZnCr-Ex-3的2.17倍,并確定了75 mg為其最佳投加量。對純BiOCl、純Ti02和TiO2-BiOCl-ZnCr-Ex-4光催化劑進行了三次循環(huán)實驗,結(jié)果表明TiO2-BiOCl-ZnCr-Ex-4相對于純BiOCl和純TiO2有更好的穩(wěn)定性,也由此證明TiO2-BiOCl-ZnCr-Ex-4是一種優(yōu)秀復(fù)合催化劑,在染料廢水的處理中具有較好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位單位】：常州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：X703;O643.36

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 蔡寬;熊世威;張欣欣;李瑞萍;黃應(yīng)平;;天然黃鐵礦對陽離子有機染料RhB吸附特性研究[J];巖石礦物學(xué)雜志;2014年02期

2 郎集會;張思琪;李天順;王佳英;孫雨婷;;水滑石與類水滑石的催化性能研究[J];吉林師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2017年02期

3 ;泰興鋁鎂鋁鎂水滑石生產(chǎn)線榮入山西省工業(yè)重點推進項目[J];中國粉體工業(yè);2009年04期

4 聶穎;肖明;;水滑石類化合物及其在塑料中的應(yīng)用研究進展[J];塑料助劑;2018年02期

5 聶穎;肖明;;水滑石類化合物及其在塑料中的應(yīng)用研究進展[J];乙醛醋酸化工;2018年06期

6 董子杏;畢佳鑫;海波;;鎳鈷鉻三元水滑石的制備及其電化學(xué)性能探索[J];化工技術(shù)與開發(fā);2017年09期

7 王佳翰;郎春燕;陳小平;;水滑石類穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定效果的影響因素及其使用途徑[J];中國塑料;2015年04期

8 孫艷慧;;水滑石類材料在廢水處理方面的應(yīng)用進展[J];黃金科學(xué)技術(shù);2015年03期

9 吳霞;張立忠;趙秀峰;;活性炭復(fù)合鎳鋁水滑石的制備[J];黑龍江科技信息;2015年27期

10 江平;蔣志城;;水滑石類層柱材料在環(huán)境保護中的應(yīng)用研究[J];浙江樹人大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年02期

相關(guān)會議論文 前10條

1 吳曉妮;;水滑石類化合物在催化領(lǐng)域中的應(yīng)用[A];第七屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應(yīng)用年會論文集[C];2010年

2 譚琦;劉新海;李一波;劉玉林;;水滑石類化合物的應(yīng)用研究進展[A];2014年中國非金屬礦科技與市場交流大會論文集[C];2014年

3 徐潔;楊飄萍;;勃姆石溶膠輔助合成石墨烯/鈷鋁水滑石復(fù)合物及其電化學(xué)性能研究[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第37分會：能源納米科學(xué)與技術(shù)[C];2014年

4 李曉舟;郭影;;多核固體核磁共振技術(shù)研究水滑石材料的記憶效應(yīng)[A];第十八屆全國波譜學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2014年

5 張文會;何靜;錢振義;段雪;;鎳鈦水滑石的制備和表征[A];第一屆全國化學(xué)工程與生物化工年會論文摘要集(下)[C];2004年

6 田陽;畢永民;李亞平;孫曉明;;鎳鐵水滑石作為析氧反應(yīng)催化劑的性能研究[A];中國化學(xué)會第30屆學(xué)術(shù)年會摘要集-第十九分會：化學(xué)中的量子與經(jīng)典動力學(xué)[C];2016年

7 謝亞茹;徐賽龍;段雪;;醇體系中膠體水滑石的工程化制備[A];中國化學(xué)會第26屆學(xué)術(shù)年會納米化學(xué)分會場論文集[C];2008年

8 王曉彤;徐婷;楊迎生;徐賽龍;張法智;;基于水滑石前軀體微球的鈷鐵尖晶石空心球的制備、磁學(xué)性能及電化學(xué)性能研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第10分會場摘要集[C];2010年

9 趙智平;匡曄;徐賽龍;張法智;;水滑石納微圖案化薄膜固載熒光蛋白的性能研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第16分會場摘要集[C];2010年

10 蘇繼新;王仲鵬;聶玉倫;牟真;蔣政;郝鄭平;;鑭摻雜水滑石材料的熱分解過程研究[A];第十一屆全國稀土催化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 吳漢軍;鎂鐵水滑石基復(fù)合材料的制備及其對廢水中有機污染物的吸附性能研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2018年

2 李蕾;類水滑石材料新制備方法及結(jié)構(gòu)與性能的理論研究[D];北京化工大學(xué);2002年

3 李文卓;層嵌主客體功能復(fù)合化合物研究[D];吉林大學(xué);2004年

4 茍國敬;鎂鋁層狀復(fù)合氫氧化物微晶的合成與應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（青海鹽湖研究所 ）;2005年

5 徐向宇;層狀α-Ni（OH）_2和鎳鋁水滑石的光敏性能研究[D];北京化工大學(xué);2006年

6 杜隆超;聚合物/水滑石類層狀雙氫氧化物復(fù)合材料的制備和結(jié)構(gòu)性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

7 鄭崇輝;磁性水滑石的制備與表征[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

8 張嫻;水溶性銠膦配合物插層水滑石的組裝及其催化性能評價[D];北京化工大學(xué);2007年

9 常錚;含稀土水滑石的可控制備、結(jié)構(gòu)表征及其催化應(yīng)用[D];北京化工大學(xué);2006年

10 李博;陰離子型層狀材料水滑石的制備與晶體形貌控制研究[D];北京化工大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 丁嘉t

本文編號：2818898