氧化石墨烯—铁氧化物复合吸附剂的制备及性能研究

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1、万方数据中图分类号至Q13墨UDC28硕士学位论文学校代码密级10533氧化石墨烯．铁氧化物复合吸附剂的制备及性能研究Synthesisandpropertiesofgralpheneoxideandironoxidecompositeadsorbent作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：论文答辩日期垫!生』!【o郝梦秋化学工程与技术化学工程化学化工学院叶红齐教授答辩委员会主席中南大学二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明舢㈣㈣㈣洲㈣Y2685532本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方

2、外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。．申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：j荦耻日期：j型生-年上月—显日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声

3、明。作者签名：量幸孽丞一日期：21生年—￡月—堕日i万方数据中南大学硕士学位论文摘要氧化石墨烯．铁氧化物复合吸附剂的制备及性能研究摘要：针对水体富营养化现象日益严重的现状，本论文以制备性能优异的磷吸附剂为目标，合成了氧化石墨烯．铁氧化物复合材料，考察了制备工艺对材料形貌的影响，并对其磷吸附一解吸条件和机理进行了探究。为考察氧化石墨烯的作用，分别对添加及未添加氧化石墨烯的铁氧化物进行了制备研究。以FeCl3·6H20为铁源，用NaOH控制pH，采用滴加沉淀法合成铁氧化物前驱体，同样条件下，采用在底液中加入氧化石墨烯的方式，滴加沉淀法合成氧化石墨烯．铁氧化物复合前驱体。在FeCl3滴加速度5mL／

4、min，反应pH=3．2，反应底液中加入PVP作分散剂条件下，所得复合前驱体形貌规整，分散性好，厚度约为50nm，比表面积113．66m2儋，大于未添加氧化石墨烯的铁氧化物前驱体的74．65m2儋。将氧化石墨烯添加量为5∥m01的复合前驱体及未添加氧化石墨烯的铁氧化物前驱体150℃煅烧3h，在1oomL浓度20m叽的KH2P04溶液中加入O．109吸附剂，吸附温度35℃时，复合材料在6h后达到吸附平衡，平衡吸附量为14．39m∥g，远高于铁氧化物7．94m∥g。两种材料的磷饱和吸附量随pH先增大再减小，pH=3时达到最大，吸附符合拟二级反应模型，吸附等温线符合Freundlich模型。复合材料

5、在4g／L的NaOH溶液中3h后达到解吸平衡，解吸率可达97％以上。复合材料四次重复使用后，平衡吸附量由14．39m∥g降至10．22m眺，解吸率由首次解吸的97．6％下降至95．3％。综上所述，滴加沉淀法制备的氧化石墨烯．铁氧化物复合吸附剂比表面积大，制备简单，易回收利用，在水处理磷吸附领域具有一定的应用前景。图31幅，表6个，参考文献121篇。关键词：氧化石墨烯；氧化铁；复合材料；磷；吸附；解吸分类号：T0138；0614万方数据中南大学硕士学位论文ABSTRACT几·l●1·●■●●●l1●●1SVntheSlSandDr0DertieS0tgraphene0Xldeandlron0Xl

6、decompositeadsorbentAbstract：Watereutrophlcatlon1sbecommgmoreandmoresenous．TosolVethisproblem，excellentphosphorusadsorbemswerestudiedand伊apheneoxide-ironoxidecompositeadsorbentwassynthesizedinthisthesis．Thee恐ctsofreactionconditionsonmo印hologywereinVestigatedandadso印tion—deso印tionmechanismswereexplor

7、ed．IronoxideandGO—IronoXideweresynthesizedbyinVestigatingtheef

8、FectsofGO，FeCl3．6H20asironsource，pHcontr011edbyNaOHandd1．oppingprecipitation．WithFeCl3droppingrate5n1L／min，pH3．2andPVPasdispe啪t，thecompos