掺铁-TiO2膨润土复合光催化材料制备及性能.pdf

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1、第37卷第1期吉林大学学报(地球科学版)Vol.37No.12007年1月JournalofJilinuniversity(EarthscienceEdition)Jan.2007掺铁-tiO／膨润土复合光催化材料制备及性能2谭惠1!李殿超1!杨殿范2!王瑛玮21.吉林大学地球科学学院9长春1300612.吉林大学材料科学与工程学院9长春130026摘要!采用酸性溶胶法制备掺铁-tiO2!膨润土复合光催化剂"利用XRD"IR等测试手段对其进行了表征#通过测试甲基橙溶液的脱色率和COD去除率对复合光催化剂的光催化活性进行了评价#结果表明"该催化剂有较高的催

2、化氧化性能"在太阳光照射下"对p~=4"质量浓度为20mg!L的甲基橙溶液进行降解时"其脱色率可达95%以上"COD去除率可达85%以上#该催化剂在经过200C焙烧活化2.5h后可多次重复利用#关键词!复合光催化剂$膨润土$脱色率$COD中图分类号!P619.21文献标识码!A文章编号!16715888(2007)01020405preparationandpropertiesofironDopingTitania/BentoniteCompositephotocatalystmaterial19LIDian-chao19YANGDian-fan29WA

3、NGYing-wei2tAN~ui1.CollegeofEarthSciences9jilinUniuersity9Changchun1300619China2.CollegeofMaterialScienceandEngineering9jilinUniuersity9Changchun1300269ChinaAbstractCIrondopingtiO2/bentonitecompositephotocatalystwerepreparedbysol-gelmethod.XRDandIRanalysiswereusedtodetectthesesam

4、ples.thephotocatalyticpropertiesofthesesamplesweredetectedbydecolorationrateofmethylorangesolutionandCOD.Itindicatedthatthephotocata-lyticpropertiesofthiskindofphotocatalystwereprominent.thedecolorationrateof20mg/Lmethylorangesolutionatp~=4undervisiblelightcouldreachto95%withCODm

5、orethan85%.oreover9thiscatalystcouldbereusedseveraltimesaftersinteringat200Cfor2.5h.KeywordsCcompositephotocatalyst9bentonite9decolorationrate9COD光催化技术在处理水中有机污染物时9具有设好吸附性能的沸石或膨润土作为载体结合使用9可备简单操作方便成本低廉无二次污染可重复使获得良好的使用效果O膨润土是以蒙脱石为主要成[11分的粘土矿物9并具有较强的吸附性能和层间阳离用等优点9因此日益引起人们的广泛关注Ot

6、iO2[21以其无毒催化性能好氧化能力强稳定性好9而作子交换性能O掺铁-tiO2/膨润土复合物可以实为理想的光催化剂9采用金属铁离子掺杂更能有效现tiO2的固载9并利用蒙脱石的特殊层间结构9增[31提高其光催化活性9使光谱响应范围向可见光区拓加催化剂与降解物的接触提高光降解效果O本文展O由于tiO回收和循环使用困难9利用具有良采用酸性溶胶法合成tiO溶胶9以膨润土为载体22收稿日期!20060626基金项目!国家自然科学基金项目(50574043)9吉林省科技厅资助项目(20040329)作者简介!谭惠(1980)9女9广东茂名人9硕士研究生9主要

7、从事矿物材料学研究9E-mailCthtanh@163.com通讯联系人C李殿超(1952)9男9黑龙江哈尔滨人9副教授9主要从事应用矿物学及成因矿物学研究9telC0431-885023149E-mailCLidianchao@sina.comO第1期谭惠9等=掺铁-tiO2/膨润土复合光催化材料制备及性能205负载掺铁-tiO复合光催化剂处理甲基橙溶液9探化氧化降解前后的COD和COD9依下列公式计201讨了溶液pH值膨润土与tiO的配比关系焙烧[596]2算COD的去除率=温度等条件对甲基橙脱色率及COD去除率的影COD去除率=[

8、OD1>/COD0]>响9并进行催化剂的高温再生与回收重复利用试验100%1实验