羟基铁柱撑蒙脱土-δ-MnO_2复合体Fenton催化降解亚甲基蓝.pdf

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1、第31卷第4期无机化学学报Vol_31No．42015年4月CHINESEJOURNALOFIN0RGANICCHEMISTRY696．702羟基铁柱撑蒙脱土．MnO2复合体Fenton催化降解亚甲基蓝石中亮王兴星姚淑华(沈阳化工大学应用化学学院，沈阳110142)摘要：制备了一系列羟基铁柱撑蒙脱~-6．MnO复合材料，采用X射线粉末衍射(XRD)、比表面积(Js及扫描电子显微镜(SEM1研究其结构特征。结果显示：钙基蒙脱土的层间距为1．47nm。经过柱撑之后，羟基铁撑蒙脱土的层间距增大到1．51n．羟基铁柱撑蒙脱+-6一MnO复合体为1．55nm左右，并且比表

2、面积较原土也有明显的增大。以亚甲基蓝为目标污染物．研究了其作为异相催化剂的催化性能，考察了溶液H202加入量、6-MnO：含量及pH值等对亚甲基蓝降解性能的影响。结果表明，在实验条件下，催化剂的催化活性随H：0浓度的增加而升高，当n=0．241时，催化活性最好，且有较大的pH适用范围。亚甲基蓝的异相催化降解过程符合准一级动力学方程。催化剂循环使用3次．仍然具有良好的活性关键词：铁柱撑蒙脱土一MnO复合体；异相催化；亚甲基蓝中图分类号：0643文献标识码：A文章编号：1001．4861(zo15)o4—0696—07DOI：10．11862／CJIC2015．11

3、2HeterogeneousFentonDegradationofMethyleneBlueby-MnO2_CoatedFe-PillaredBentoniteSHIZhong—LiangWANGXing—XingYAOShu-Hua(SchoolofAppliedChemistry，ShenyangUniversityofChemicalTechnology,Shenyang110142，China)Abstract：Aseriesof6一MnO2-coatedFe-pillaredbentonitecompositematerialsweresynthesi

4、zedandthesampleswereusedascatalystsfortheheterogeneousFentondegradationofmethyleneblue．Themicrostructureofthecat—alystswascharacterizedbyX—raydiffraction(XRD)，specificsurfaceareameasurements(SBE1)，scanningelectronmicroscopy(SEM)．Theresuhsshowedthatthepillaringprocessincreasedthebasal

5、spacing(d001)from1．47nmforbentonite(Mto1．51nmfortheHydroxyl-pillaredbentonite(H-Fe—P-E)and1．55nmforthe-MnO2一coatedFe—pillaredbentonite(H—Fe-P—E—M)．TheSBE-rvaluesofthesampleswereincreasedafterpillaringcomparedwithbentonite．Thecatalyticactivityofdifferentsampleswasestimatedbymeasuringt

6、hedegradationrateofmethy-leneblue(MB)inaqueoussolutionatMBconcentration=50mg·L～，catalystdosage=0．1g·L～，T=25℃，andtheeffectsofvariousexperimentalparameterssuchasinitialH2O2concentration，一Mn02contentandinitialsolutionpHvalueonMBdegradationwerestudied．Theresultsshowedthatthecatalyticacti

7、vityof6一MnO2-coatedFe-pillaredbentoniteincreasedwithH202concentrationandreachedaoptimalcatalyticresultwhenthemolarratioofn／nMn=0．241．Thekineticsofdegradationreactioncanbeexpressedbythefirst-orderreactionkineticmode1．Inaddition，therecyclabilityofthepreparedcatalystisalsoconfirmed．Thec

8、atalystretai