铁酸钴复合碳纳米管活化过硫酸盐降解铬黑T的性能及机理

摘要：

采用水热法制备了不同质量比铁酸钴/碳纳米管(CoFe2O4/CNT)复合材料,并将其用于活化过一硫酸盐(PMS)降解偶氮染料铬黑T(EBT).使用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等方法进行了表征.结果表明,引入CNT改善了CoFe2O4团聚现象,同时CNT加速CoFe2O4表面电子转移过程进一步提高了CoFe2O4催化活性.质量比为4∶1的CoFe2O4/CNT表现出最高催化活性,CoFe2O4/CNT-4∶1+PMS降解EBT过程符合准一级动力学模型,其反应速率常数是CoFe2O4+PMS体系的2.02倍.单因素条件实验得出在CoFe2O4/CNT-4∶1投加量为0.20g/L、PMS投加量为0.20g/L、EBT质量浓度为100mg/L、pH为5.8、反应温度为25℃条件下,反应60min后EBT降解率可达到99.8%.CoFe2O4/CNT-4∶1循环使用三次后EBT降解率能达到67.8%.猝灭实验证明反应体系中存在着SO-4·、·OH、O-2·和1O2四种活性物质,其中1O2是主要活性物质.Fe2+/Fe3+、Co2+/Co3+价态循环和氧物种改变促进了活性物质生成.

关键词：铁酸钴、碳纳米管、活化作用、催化剂载体、降解

所属期刊栏目：42

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家科技支撑计划;江西省科技厅自然科学基金

在线出版日期：2023-08-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3572-3581