氧化铁/石墨烯原位复合物对铬酸钾吸附性能研究
2016-12-05张安玉于濂清张志萍张亚萍董开拓
工业催化 2016年10期
张安玉,于濂清,张志萍,张亚萍,董开拓
(中国石油大学(华东) 理学院,新能源物理与材料科学重点实验室,山东 青岛 266580)
催化剂制备与研究
氧化铁/石墨烯原位复合物对铬酸钾吸附性能研究
张安玉,于濂清*,张志萍,张亚萍,董开拓
(中国石油大学(华东) 理学院,新能源物理与材料科学重点实验室,山东 青岛 266580)
采用共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米颗粒以及通过原位生长法制备Fe3O4与氧化石墨烯的复合物,并加入十六烷基三甲基溴化铵形成共价键交联反应化合物。采用X射线衍射仪和透射电子显微镜表征样品的形貌与尺寸,并以铬酸钾为吸附对象,研究吸附温度、吸附时间和溶液pH值对Fe3O4吸附性能的影响。结果表明,椭圆形颗粒的Fe3O4尺寸约(10~15) nm,与氧化石墨烯复合后,分散性明显提高;在室温和pH=3.5条件下,以Fe3O4与氧化石墨烯的质量比2∶1复合物作为吸附剂对铬酸钾的吸附效果达到最佳,每克的吸附容量可达251 mg;复合物经过磁分离、反复吸附循环实验6次后,对铬酸钾的吸附率仅下降10个百分点。
催化化学;无机非金属材料;氧化铁;石墨烯;铬酸钾;吸附性能
六价铬是高毒性的重金属离子,对人类、动植物以及微生物危害严重,已被国际环保组织划定为高危污染物。由于我国工业生产设备落后,如电镀、不锈钢和电池等生产中,通常生产1 t铬材料会产生(2~3) t铬废料,这些含铬废料若处理不当,危害性非常大。因此,找寻有效治理含铬污水的方法,对维护人类健康和生态环境具有重要意义。……
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