黄铵铁矾的制备及其催化性能

2011-08-01刘新锋张丽清周华锋庞常健李宏亮赵玲燕

中南大学学报(自然科学版) 2011年12期

关键词：实验

刘新锋，张丽清，周华锋，庞常健，李宏亮，赵玲燕

(1. 沈阳化工大学应用化学学院，辽宁沈阳，110142；2. 沈阳化工大学辽宁省稀土化学与应用重点实验室，辽宁沈阳，110142)

随着染料的大量生产和应用，染料废水成为人们越来越关注的水体污染物，其排放量越来越大。水溶液中含少量合成染料时颜色清晰可见，严重影响了水环境。染料废水具有种类多、有机污染物含量高、色度深和毒性大等特点。偶氮染料是染料中用量最多的一类，广泛应用在纺织印染、皮革、塑料制品、化妆品以及食品中[1-3]。目前染料废水的处理有物理、化学和生物方法。物理和生物方法都存在一定的弊端。化学法中最占优势的是高级氧化技术(Advanced oxidation process，AOP)中的Fenton方法，和其他氧化技术相比，Fenton具有高效和无选择性的优点。但传统的Fenton反应存在金属离子催化剂难于从水溶液中分离出来和反应要求pH在2～4之间的缺点。为了克服这些问题，类 Fenton反应引起了人们的高度关注[4-8]。黄铵铁矾属黄钾铁矾一族，因自然界中含较高浓度氨的溶液极少存在(氨来自有机物质的降解)[9]，所以天然的黄铵铁矾很稀少。在120，300，450和500 ℃下黄铵铁矾将分别失去水、脱羟基、失去氨和硫酸根[10-11]，但黄铵铁矾在温度低于85 ℃和pH＜8的溶液中稳定存在。本文作者以工业废料铁泥为原料，制得黄铵铁矾并以其作为催化剂，选择偶氮染料中的亚甲基蓝(MB)为目标污染物，研究了温度、溶液的初始pH、黄铵铁矾的用量和 H2O2的初始浓度对水溶液中MB的去除的影响。