张耀君张科康乐张力

(西安建筑科技大学材料与矿资学院，西安710055)

一种生态友好粉煤灰基地质聚合物的合成及光催化性能

张耀君＊张科康乐张力

(西安建筑科技大学材料与矿资学院，西安710055)

以乌洛托品为孔形成剂，制备出孔结构可调控的粉煤灰基地质聚合物；通过半导体耦合设计，合成出In2O3和NiO双负载粉煤灰基地质聚合物催化剂；采用XRF、TGA/DSC、FESEM、XRD、FT-IR、UV-Vis等对催化剂的组成、结构及性能进行表征，考查了该催化剂体系对模拟印染废水的光催化降解活性、降解机理及反应动力学。结果表明：孔形成剂的掺入能够显著地改善地质聚合物的孔结构，调变BET比表面积及介孔体积；双负载5%In2O3及1%NiO的粉煤灰基地质聚合物催化剂对碱性品绿染料的最高降解率(95.65%)，归因于In2O3与NiO形成的p-n结半导体耦合体系以及In2O3与PAFAG载体之间产生强相互作用，改善了光生电子-空穴对的分离效率，从而提高了光催化染料降解活性。

铝硅酸盐；半导体；光催化；粉煤灰基地质聚合物；染料降解

0 引言

粉煤灰是火力发电厂的粉煤在燃煤锅炉内燃烧后，经收尘器收集的细灰，是热电厂排放的主要固体废弃物。随着国民经济发展对电力需求的增加，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，2013年，我国粉煤灰的排放量约5.8亿吨[1]，2014年约5.78亿吨[2],2015年约6.2亿吨[3]；据不完全统计，中国粉煤灰堆积总量已超过30亿吨，占地面积500km2以上，给国民经济建设及生态环境造成巨大压力[4-5]。目前，我国粉煤灰综合利用主要集中在生产水泥、商品混凝土、墙体材料、筑路工程、回填等领域[1]。……