fe,2o,3-tio,2复合催化剂的制备及其光催化降解染料模拟废水的研究

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1、t053353女‰：一4位代码：甜鞠萄3eⅢg仑肥工学火警HefeiUniversityofTechnology硕士学位论文MASTERDISSER31"ATIoN③敝矾』=篡裟篆≥———．于日酮聊郓雨嗣酮翼瓢蘑汞的研究学位类别掌历硕士肇堂囊訾、环境工程工程领域)—一二作者姓名导师姓名完成时间袁君彭书传教授2007年5月Fe203．Ti02复合催化剂的制备及其光催化降解染料模拟废水的研究摘要本研究以工业级氧化铁黄为原料，经过煅烧处理得到Fe203，并以此为原料，与钛酸丁酯、乙醇溶液混合，用溶胶凝

2、胶法制得Fe203一Ti02复合催化剂。采用XRD、XPS、TEM、BET等分析手段研究了催化剂的性能和结构，并用制备的催化剂在不同光源下处理酸性大红和柠檬黄染料废水，得出以下结论：(1)在300℃煅烧2h所制得的质量比为19．6％的复合光催化剂Ti02／Fe203，经XRD、TEM、BET、XPS表征，可知负载在Fe203上的Ti02呈纳米状，且均匀分布在表面。(2)当pH=6，初始浓度为20mg／L，投加量为O．49／L，1000w氙灯照射下，对酸性大红染料废水，2h后去除率高达92．7％，

3、而同样条件下的吸附仅为47．2％。不仅具有良好的吸附性能，而且有良好的光催化效果。(3)通过高温焙烧法实现了复合光催化剂的重复利用。300。C焙烧2h条件下回收，作为光催化剂重复使用，1000w氙灯为光源对20mg／L的酸性大红染料废水进行光催化降解，重复使用3次的去除率下降仅为6．7％；300w高压汞灯为光源对20mg／L柠檬黄染料溶液的光催化降解，重复使用4次对染料的脱色率下降仅为9．1％，有良好的回收利用价值。(4)300w高压汞灯照射下，pH=6，初始浓度为20mg／L，投加量为O．49

4、／L，反应2h后对柠檬黄染料的脱色率高达99．9％，且光催化效果好于纯Ti02的效果，30min即可达到99．6％以上的脱色率。关键词：光催化降解二氧化钛动力学酸性大红柠檬黄TreatmentofdyestuffwastewaterbyFe203-Ti02heterogeneousphotocatalysisoxidationprocessABSTRACTInthisresearch，Fe203一Ti02werepreparedbyironoxideyellowafterdeadburining

5、，butyltitanateandethanolbyusingsol-gelmethod，ThesamplewerecharacterizedbyXRD、XPS、TEM、BETtechniques．AcidscarletandTartrazinedyestuffweretreatedbytheFe203一Ti02photocatalysis，Theresultsshowedthat：(1)ThroughcharacterizedbyXRD、7YEM、BET、XPS，theTi02ofthesur

6、faceof19．6％Ti02／Fe203bycalcineat300℃for2hwereevenspreadandtheTi02werenanocomposites．(2)pH=6，initialconcentrationwas20mg／L，dosageisO．49／1，1000wxenonlamplights．after2h．thedegradationforacidscarletdyestuffwas92．7％andadsorptionrateisonly47．2％．Soitsnotonl

7、yagoodadsorbabilityalsohaveexcellentphotocatalysiseffect．(3)Compositingcatalystisreusedthroughthemethodofcalcining．aftercalcineat300℃for2hours．removingratioforacidscarletdyestuffonlyreduces6．7％on1000wxenonlamplightsforreuse3timesandremovingratioforta

8、rtrazinedyestuffonlyreduces9．1％with300whigh—pressuremercurylampforreuse4times．Ithashighvalueforrecoveryutilization．(4)IthasbetterphotocatalysiseffectonTartrazinewith300whigh—pressuremercurylampthanwithoutit．111edegradationCanreachmorethan99．6％within3