TiO 2 /Al 2 O 3 /Fe 3 O 4 光催化磁流體的制備及其光催化與磁回收性能研究
發(fā)布時間：2020-12-07 18:44
納米TiO2光催化氧化降解水體污染物具有無選擇性和無二次污染等優(yōu)點,近年來成為去除水體有機污染物極具應用前景的綠色治理辦法。為解決懸浮態(tài)納米TiO2粒徑小、回收利用難、運行成本增加的問題,磁載TiO2光催化劑的研究應運而生。目前,部分學者選用鈦醇鹽為鈦源,Al2O3/Fe3O4載體為磁核,鈦鹽水解后得到Ti（OH）4溶膠,經烘干研磨等處理過程后制備得到性能不同的磁載TiO2光催化劑。該過程制備的磁載TiO2光催化劑顆粒團聚現象明顯,烘干研磨導致TiO2粉體脫落等問題。磁載TiO2光催化磁流體可在不經烘干研磨的條件下,制得包覆和催化活性及磁回收性能良好的磁載TiO2光催化劑。但由于鈦酸丁酯水解速度快,生成的TiO2顆粒難以穩(wěn)定負載在Al2O3...
【文章來源】：蘭州交通大學甘肅省
【文章頁數】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
TiO2光催化原理示意圖
蘭州交通大學碩士學位論文實驗的測試裝置采用自制回收裝置，磁回收裝置如圖 2.2擬污染物的初始濃度再次進行光催化活性實驗。將分置中完成的催化反應后的反應液倒入自制的磁回收命的評價實驗。選取 TAF 光催化磁流體的最佳工藝0:4:1，初始液 pH=9，HAc=8ml）合成的催化劑進行用 5 次，與未進行回收利用的相同光催化磁流體進行循環(huán)使用，對比前后的光催化活性差來評價磁回收效
TiO2/Al2O3/Fe3O4光催化磁流體的制備及其光催化與磁回收性能研究的樣品表面有結合水的存在。該譜線中Fe3O4的特征吸收峰完全被覆蓋，AF載體作為核時，TiO2納米顆粒在其表面形成了一層致密的外殼，有效的遮蔽了Fe3O4的特征吸峰。3.3.7 SEM 分析Fe3O4、AF 載體、TAF 光催化劑和純 TiO2樣品的表面形貌分別如圖 3.7 中(a)、(b(c)和(d)所示。從(a)圖可以看出，Fe3O4以直徑為 30-40nm 的圓形小球團聚在一起，大數顆粒分散，結構相同。(b)圖中，經過 Al2O3的原位包裹后，AF 的載體顆粒粒徑明有所增大，其平均粒徑約為 40nm。(c)圖中可以明顯看出 AF 經過 TiO2的進一步包覆后樣品形貌發(fā)生較大程度的改變。由于 TiO2顆粒尺寸較小，小顆粒狀的 TiO2均勻負載AF 載體表面，且由于酸性物質的存在，樣品形貌受到一定程度的腐蝕，呈椎體狀存在進一步使 TiO2牢固地負載在其表面。( ((a)(b)
【參考文獻】：
期刊論文
[1]過氧化氫蒽醌加氫流化床Pd/Al2O3催化劑載體性質與催化性能的關系[J]. 張孟旭,戴云生,安霓虹,唐春,沈亞峰,周偉,李明杰. 工業(yè)催化. 2016(10)
[2]表面活性劑對Ni-P-Al2O3復合鍍層性能的影響[J]. 郝亞莉,楊文忠,尹曉爽,劉瑛. 表面技術. 2016(06)
[3]納米TiO2光催化材料及其在潛艇內空氣凈化中的應用[J]. 王中馳,黎德龍,潘春旭. 中國艦船研究. 2016(03)
[4]水熱法制備Al2O3@ZnO顆粒微觀形貌及其對環(huán)氧樹脂基復合材料導熱性能的影響[J]. 曹冰,傅仁利,張鵬飛,湯曄,劉超. 電子元件與材料. 2015(11)
[5]二氧化鈦光催化降解有機物研究概況[J]. 姜文軍,岳嚴偉,黃明星,富良. 化工生產與技術. 2015(02)
[6]MnO2/Al2O3吸附草甘膦及微波紫外耦合降解再生工藝[J]. 林永東,孫彥龍,鄭彤,王鵬. 環(huán)境工程學報. 2015(04)
[7]新型納米材料/結構在光電轉化中的應用[J]. 車玉萍,翟錦. 中國科學:化學. 2015(03)
[8]磁性納米復合氧化物固體酸催化劑的制備及酯化性能[J]. 景歡旺,王小梅,劉永,王安琪. 催化學報. 2015(02)
[9]Fe3O4@SiO2/TiO2核殼結構納米顆粒降解TNT溶液[J]. 高立波,張強,李俊漾,薛晨陽,閆軍,徐宏妍. 環(huán)境工程學報. 2014(06)
[10]光催化氧化降解垃圾滲濾液中溶解性有機物[J]. 賈陳忠,劉松,張彩香,秦巧燕. 環(huán)境工程學報. 2013(02)
博士論文
[1]納米二氧化鈦及新型紅磷光催化劑的改性與光解水產氫性能研究[D]. 黨海峰.華南理工大學 2014
[2]磁性納米催化劑的合成及其催化性能研究[D]. 劉鴻飛.北京化工大學 2013
[3]新型低維聚苯胺納米（復合）材料的控制制備及其形成機理研究[D]. 王小聰.天津大學 2011
[4]α-Al2O3形成過程顯微結構演變及其調控[D]. 陳瑋.中南大學 2010
[5]磁性顆粒負載納米TiO2光催化劑的制備及性能研究[D]. 夏淑梅.哈爾濱工程大學 2009
碩士論文
[1]水熱沉淀法制備Ni-CaO/Al2O3復合催化劑及其在ReSER制氫上的應用[D]. 張帆.浙江大學 2013
[2]TiO2/聚噻吩系列光催化劑的低溫水熱法制備及其光催化性能研究[D]. 任曉亮.蘭州交通大學 2013
[3]磁性核/殼結構鋁氧化物催化劑的制備及其性能研究[D]. 鄭園園.北京化工大學 2012
[4]兩種殼/殼/核結構的磁載光催化劑的低溫制備及其光催化與磁回收性能研究[D]. 王雪姣.蘭州交通大學 2012
[5]納米TiO2-Al2O3復合材料的制備及其性能研究[D]. 溫超.大連交通大學 2011
[6]Al2O3溶膠的制備及其應用研究[D]. 徐兵.武漢科技大學 2010
[7]水熱法制備負載型TiO2薄膜及其去除給水中腐殖酸的研究[D]. 劉智勇.青島科技大學 2009
[8]復合金磁性γ-Fe2O3納米粒子的制備研究[D]. 黃景科.湖南工業(yè)大學 2009
[9]TiO2光催化降解港口化學品污水的研究[D]. 陳華.長安大學 2007
[10]納米二氧化鈦光催化抗菌材料研究[D]. 熊建裕.華中科技大學 2005
本文編號：2903726
【文章來源】：蘭州交通大學甘肅省
【文章頁數】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
TiO2光催化原理示意圖
蘭州交通大學碩士學位論文實驗的測試裝置采用自制回收裝置，磁回收裝置如圖 2.2擬污染物的初始濃度再次進行光催化活性實驗。將分置中完成的催化反應后的反應液倒入自制的磁回收命的評價實驗。選取 TAF 光催化磁流體的最佳工藝0:4:1，初始液 pH=9，HAc=8ml）合成的催化劑進行用 5 次，與未進行回收利用的相同光催化磁流體進行循環(huán)使用，對比前后的光催化活性差來評價磁回收效
TiO2/Al2O3/Fe3O4光催化磁流體的制備及其光催化與磁回收性能研究的樣品表面有結合水的存在。該譜線中Fe3O4的特征吸收峰完全被覆蓋，AF載體作為核時，TiO2納米顆粒在其表面形成了一層致密的外殼，有效的遮蔽了Fe3O4的特征吸峰。3.3.7 SEM 分析Fe3O4、AF 載體、TAF 光催化劑和純 TiO2樣品的表面形貌分別如圖 3.7 中(a)、(b(c)和(d)所示。從(a)圖可以看出，Fe3O4以直徑為 30-40nm 的圓形小球團聚在一起，大數顆粒分散，結構相同。(b)圖中，經過 Al2O3的原位包裹后，AF 的載體顆粒粒徑明有所增大，其平均粒徑約為 40nm。(c)圖中可以明顯看出 AF 經過 TiO2的進一步包覆后樣品形貌發(fā)生較大程度的改變。由于 TiO2顆粒尺寸較小，小顆粒狀的 TiO2均勻負載AF 載體表面，且由于酸性物質的存在，樣品形貌受到一定程度的腐蝕，呈椎體狀存在進一步使 TiO2牢固地負載在其表面。( ((a)(b)
【參考文獻】：
期刊論文
[1]過氧化氫蒽醌加氫流化床Pd/Al2O3催化劑載體性質與催化性能的關系[J]. 張孟旭,戴云生,安霓虹,唐春,沈亞峰,周偉,李明杰. 工業(yè)催化. 2016(10)
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[4]水熱法制備Al2O3@ZnO顆粒微觀形貌及其對環(huán)氧樹脂基復合材料導熱性能的影響[J]. 曹冰,傅仁利,張鵬飛,湯曄,劉超. 電子元件與材料. 2015(11)
[5]二氧化鈦光催化降解有機物研究概況[J]. 姜文軍,岳嚴偉,黃明星,富良. 化工生產與技術. 2015(02)
[6]MnO2/Al2O3吸附草甘膦及微波紫外耦合降解再生工藝[J]. 林永東,孫彥龍,鄭彤,王鵬. 環(huán)境工程學報. 2015(04)
[7]新型納米材料/結構在光電轉化中的應用[J]. 車玉萍,翟錦. 中國科學:化學. 2015(03)
[8]磁性納米復合氧化物固體酸催化劑的制備及酯化性能[J]. 景歡旺,王小梅,劉永,王安琪. 催化學報. 2015(02)
[9]Fe3O4@SiO2/TiO2核殼結構納米顆粒降解TNT溶液[J]. 高立波,張強,李俊漾,薛晨陽,閆軍,徐宏妍. 環(huán)境工程學報. 2014(06)
[10]光催化氧化降解垃圾滲濾液中溶解性有機物[J]. 賈陳忠,劉松,張彩香,秦巧燕. 環(huán)境工程學報. 2013(02)
博士論文
[1]納米二氧化鈦及新型紅磷光催化劑的改性與光解水產氫性能研究[D]. 黨海峰.華南理工大學 2014
[2]磁性納米催化劑的合成及其催化性能研究[D]. 劉鴻飛.北京化工大學 2013
[3]新型低維聚苯胺納米（復合）材料的控制制備及其形成機理研究[D]. 王小聰.天津大學 2011
[4]α-Al2O3形成過程顯微結構演變及其調控[D]. 陳瑋.中南大學 2010
[5]磁性顆粒負載納米TiO2光催化劑的制備及性能研究[D]. 夏淑梅.哈爾濱工程大學 2009
碩士論文
[1]水熱沉淀法制備Ni-CaO/Al2O3復合催化劑及其在ReSER制氫上的應用[D]. 張帆.浙江大學 2013
[2]TiO2/聚噻吩系列光催化劑的低溫水熱法制備及其光催化性能研究[D]. 任曉亮.蘭州交通大學 2013
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[8]復合金磁性γ-Fe2O3納米粒子的制備研究[D]. 黃景科.湖南工業(yè)大學 2009
[9]TiO2光催化降解港口化學品污水的研究[D]. 陳華.長安大學 2007
[10]納米二氧化鈦光催化抗菌材料研究[D]. 熊建裕.華中科技大學 2005
本文編號：2903726
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