纖維素基活性炭催化纖維制備及其性能研究
發(fā)布時間:2018-04-21 03:27
本文選題:二氧化鈦 + 二硫化鉬; 參考:《浙江理工大學》2017年碩士論文
【摘要】:中國經濟在高速發(fā)展的同時也對中國的環(huán)境產生了極大的壓力,環(huán)境的污染問題也逐漸凸顯。工業(yè)廢水的大量排放對于稀缺的淡水資源也造成了強烈的沖擊。因此,在治理環(huán)境問題方面,尤其是紡織和生活廢水方面,光催化反應得到了人們的重視,其中二氧化鈦更是已經在光催化治理廢水中得到了實際的運用。但是由于二氧化鈦本身的缺陷,降低了其催化效果。為了改善二氧化鈦催化性能的缺陷,本論文通過改性的棉纖維與二氧化鈦納米粒子復合,在氮氣氛圍中進行高溫煅燒,產生中空結構,制備中空超細纖維素基纖維光催化劑。通過SEM、TEM、EDS、XRD、FT-IR、XPS、EPR、BET和TG對制備的催化劑進行了表征。隨著煅燒溫度增加,在較低的溫度范圍(600~800℃)二氧化鈦/纖維素基的空心結構越來越明顯的。但當溫度繼續(xù)增加從800℃到900℃,管殼變薄,直到崩塌。二氧化鈦/纖維素基復合光催化劑的光催化活性是通過評價其在可見光下降解甲基橙來測定,催化結果表明超過90%的甲基橙模擬污染源被催化降解,并證實制備二氧化鈦/纖維素基復合光催化劑具有優(yōu)良的吸收能力和協(xié)同作用。因為,催化劑的中空管狀結構有利于增加對有機污染物的吸附能力,并加速分解有機污染物。這種協(xié)同光催化效果將具有處理廢水和治理空氣污染的效果。為了將二氧化鈦的催化活性在可見光區(qū)域的效果提升,本論文通過加入二硫化鉬進行敏化。制備二硫化鉬/二氧化鈦負載中空超細纖維催化劑。通過FT-IR、SEM、TEM、EPS、XRD、XPS、BET和TG對制備的催化劑進行了表征。二硫化鉬/二氧化鈦負載中空超細纖維催化劑的催化活性在可見光下降解模擬污染源亞甲基藍(MB)評價,光催化結果顯示超過98%的MB被降解,并證實二硫化鉬/二氧化鈦負載中空超細纖維催化劑具有優(yōu)越的催化活性,三元復合催化劑具有較好的協(xié)同吸附和催化作用。因為二硫化鉬能拓展催化劑的波長響應范圍,纖維催化劑的中空結構增加了對有機污染物的吸附能力,加快分解有機污染物。因此,二硫化鉬的可見光敏化作用,纖維素基活性炭纖維的協(xié)同光催化效果,將有助于對廢水處理或空氣污染凈化提供較好的應用的基礎。為了提升二硫化鉬/二氧化鈦負載中空超細纖維催化劑的實用效果,通過對其進行高溫煅燒,壓片成膜,使薄膜擁有三維網絡結構,提升其功能性。光催化實驗結果表明,纖維催化劑成膜后,光催化活性提高,重復使用率提高,回收更容易。說明多孔的薄膜結構是更有利于光催化過程進行。
[Abstract]:With the rapid development of Chinese economy, great pressure has been exerted on China's environment, and environmental pollution is becoming more and more serious. A large amount of industrial wastewater discharge to the scarcity of fresh water resources also caused a strong impact. Therefore, in the treatment of environmental problems, especially in textile and domestic wastewater, photocatalytic reaction has been paid attention to, among which titanium dioxide has been used in photocatalytic treatment of wastewater. However, due to the defects of titanium dioxide itself, the catalytic effect is reduced. In order to improve the catalytic performance of titanium dioxide, the modified cotton fiber and TIO _ 2 nanoparticles were calcined in nitrogen atmosphere at high temperature to produce hollow structure and prepare hollow ultrafine cellulose based fiber photocatalyst. The prepared catalysts were characterized by SEMMA-TEMX EDSX XRDX FT-IRT XPSN EPRE BET and TG. With the increase of calcination temperature, the hollow structure of TiO2 / Cellulose matrix becomes more and more obvious in the lower temperature range of 600 鈩,
本文編號:1780740
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/1780740.html
最近更新
教材專著