马钢自循环含锌电炉灰的光催化活性及其改性研究

发布时间：2024-03-17 19:36

　　含锌电炉灰因可观的铁、锌含量而具备显著的资源属性,其材料化高附加值利用研究渐成热点,但其本身的功能性却鲜见研究报道。含锌电炉灰中的铁和锌主要以各自的氧化物和复合氧化物的形式存在,这些氧化物均有较好的光催化性能。本工作以马钢自循环含锌电炉灰为对象,对其组成、物相结构和电化学性质进行系统研究,探索了水洗、球磨和热处理改性对其光催化活性的影响,为该类二次资源的高附加值利用研究提供新的思路和数据支撑。研究发现,马钢自循环含锌电炉灰主要由Fe OOH、Zn Fe₂O₄和Fe₃O₄组成,另有少量的Zn O和其它微量杂质相,微观形貌呈球形颗粒,平均粒径452.9 nm。含锌电炉灰本身具有一定光电响应和光催化降解水中有机污染物的能力,在可见光照射7 h时,含锌电炉灰对酸性橙Ⅱ(AOⅡ)的降解率达90.46%,且3次循环降解的降解率分别为90.46%、88.29%和86.26%,具有很好的循环稳定性,可以循环使用。对含锌电炉灰进行水洗和球磨(以水为分散介质)改性,水洗时间分别为0.5h、1 h、3 h和20 h,球磨...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1光催化降解反应装置

马钢自循环含锌电炉灰的光催化活性及其改性研究14图2.1光催化降解反应装置Fig.2.1Thereactionequipmentofphotocatalyticdegradation对于光催化降解酸性橙Ⅱ（AOⅡ）的能力，通过其在氙灯照射下溶液浓度的变化进行表征，采用紫外-可见分....

图3.1含锌电炉灰的XRD图谱

马钢自循环含锌电炉灰的光催化活性及其改性研究16第三章含锌电炉灰的组织物性分析和光催化活性本章主要通过XRF、XRD、XPS及BET等分析测试手段，探究含锌电炉灰的物相组成、形貌、粒度分布和比表面积及光电响应，研究其对光催化活性的作用。并通过TG-DSC测试，为之后含锌电炉灰的高....

图3.2含锌电炉灰的SEM照片：(a)20000,(b)50000Fig3.2SEMimagesoftheZn-EAFD.:(a)20000,(b)50000

第三章含锌电炉灰的组织物性分析和光催化活性并且较小的球状颗粒团聚在大的颗粒附近。此结果正如先前报道所言，样品的形貌与电弧炉烟气的特征一致，结果表明颗粒形成的机理可能是液态金属和熔渣的喷射[4]。铁和锌在较大的颗粒中含量较高，该区可能存在尖晶石相（ZnFe2O4）。铁和氧（磁铁矿....

图3.3含锌电炉灰的粒度分布(a)、氮吸附脱附等温线(b)及孔径分布(c)

马钢自循环含锌电炉灰的光催化活性及其改性研究18图3.3含锌电炉灰的粒度分布(a)、氮吸附脱附等温线(b)及孔径分布(c)Fig3.3Particlesizedistribution(a),nitrogenadsorption-desorptionisotherm(b)andpo....

本文编号：3931531