硫掺杂稻壳负载二氧化钛光催化材料的固相制备及特性研究

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1、硕女学位论文．＇■：一．？．．．．＇．＇；ｖ掉＼‘：１－硫渗杂稻壳负载二氧化钦光傕化材料的固相制备及特性研究覃思颖ｈ麵細聲ｆｉｍｒ■—ＩＩＩＩ分类号０６４３密级公开ＵＤＣ硕±学位论文硫渗杂稻壳负载二氧化钦光催化材料的固相制备及特性研究覃思颖学科专业环境科学与工程指导教师泻庆革教授论文答辩日期２０’：０１５年５月２５日举位授予日期〇１。心＾答辩委员会主席论文评阅人凸广西大学学位论文原创

2、性和使用授枚说明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除己特别加标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其他单位的学位而使用过的材料一。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均己在论文中作了明确的说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使目用权，Ｐ；学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论

3、文被查阅和借阅，可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于：□保密，在年解密后使用授权。团不保密。＂＂请在［＾上相应方框内打Ｖ（）？／反引论文作者签名；义：聋《旅日期＊．．弓指專教师签名：日期；抑；＾｜作者联系＾话；电子邮箱：３ｍ硫惨杂稻壳负载二氧化铁光催化材料的固相制备及特性研究摘要二氧化铁光催化剂因其禁带宽度较大，只能利用太阳频谱范围约４％的紫外光一，使用后很难分离回收，在定程度上限制

4、了它的生产应用。针对上缺点，本文铁酸四了醋为钦源，五水硫代硫酸钢为硫源，稻壳为载体，采用固相方法制备具有可见光催化活性并易于回－Ｔ收利用的硫慘杂稻壳负载的二氧化铁复合光催化剂（Ｓｉ〇２／ＲＨ）。研究结论如下；（１）－Ｔ〇／ＲＨ试验五种Ｓｉ２复合光催化剂的固相制备工艺，对比各工艺样品对刚果红溶液的可见光使用降解效果，结果表明Ｗ研体研磨发生水解反应，前驱体负载稻壳的制备方式最佳。制备流程为：在玻璃研鉢中研磨铁源和硫源，再静置陈化、升温加速反应、洗緣千燥后与预处理后的稻壳混合球磨－ＴＲＨ复合型，压片、

5、般焼后制得Ｓｉ〇２／光傕化剂。（２）对Ｔｉ〇２光傕化剂进行渗杂改性，结果表明；非金属硫的渗杂使得催化剂的吸收带边发生红移一，具备定的可见光降解活性。对Ｓ－Ｔｉ〇光催化剂进行稻壳负载２，表明稻壳的负载不仅满足原光催化剂－Ｔ应当具备的性质，同时稻壳与Ｓｉ〇２颗粒间发生较强的结合实现较好的固定，提高了材料的分散性、比表面积和吸附性能。ｒｖ（３）锻烧温度主要影响二氧化铁的晶型构成。当锻烧温度为５００ｒ：时，晶体发育完善无团聚现象，样品在紫外可见光谱中红移程度最大，°同时对刚果红的总去除率最高，因此锻烧温度

6、５００Ｃ为宜。考察般烧时间的影响，时间为４ｈ的样品在紫外可见光谱中红移程度最大，对染料的总去除率最高，则锻烧时间４ｈ！＾为宜。°４－（）稽壳负载时，３００Ｃ８００Ｃ锻烧范围内Ｔｉ〇始终出现罕见２的板钦矿相，可能是稻壳锻烧后的稻壳灰具有大量孔隙及高比表面积，其独特结构使得板铁矿相易于在相界面上成核，晶核生长逐步扩散到锐铁矿相的内部发生了锐铁矿相向板钦矿相的转变。‘（５）当锻烧温度为５００Ｃ烧时间为４ｈ时，制得５４％锐钦，锻－矿相和４６％板铁矿相的ＳＴＫＲＨＴ－－Ｖ样品，红外光谱上出现代表ｉ０Ｓｉ

7、键和Ｔ－－ｉＯＳ键的特征峰，表明载体中的Ｓｉ和硫源中的Ｓ进入Ｔｉ〇２晶格中形成缺陷。６）Ｓ－Ｔ（ｉ〇２／ＲＨ复合光催化剂对刚果红溶液的最佳吸附与降解条件：光催化剂用量为１．５ｇ／Ｌ、溶液的初始浓度为２０ｍｇ／Ｌ、溶液初始ｐＨ值为７。光催化剂经５次循环后，其光催化降解能为没有减弱，使用寿命较长。关键词：二氧化镜固相反应法硫稻壳板铁矿ＶＴＨＥＲＥＳＥＡＲＣＨＯＦＳＯＬＩＤＰＨＡＳＥＳＹＮＴＨＥ巧ＳＡＮＤＰＲＯＰＥＲＴＹＯＦＴＩＴＡＮＩＵＭＤＩＯＸＩＤＥＳＵＰＰＯＲＴＥＤＯ

8、ＮＲＩＣＥＨＵＳＫＷＩＴＨＳＵＬＦＵＲＤＯＰＥＤＡＢＳＴＲＡＣＴＴｉｔａｎｉａｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｉｔｓｗｉｄｅｂａｎｄｇａｐ，ｃａｎｏｎｌｙｕｓｅｔｈｅ，ｕｌｔｒ