类Fenton试剂MCM-41负载Fe催化降解甲基橙的研究.pdf

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1、第32卷第1期印染助剂Vo1．32No．12015年1月FEXTILEAUXILIARIESJan．2015类Fenton试剂MCM一41负载催化降解甲基橙的研究田志茗，袁吴，杜玺(齐齐哈尔大学化学与化工学院，黑龙江齐齐哈尔161006)摘要：通过浸渍法制备了MCM一41负载铁催化剂Fe—MCM一41，采用XRD、UV—vis光谱、N吸附一脱附分析和SEM等对Fe-MCM一41进行表征，结果表明，Fe—MCM--41具有载体MCM一41的介孔结构，孔道分布均匀，平均孔径1．88nm．研究了以Fe—MCM-41为催化剂的类Fenton体

2、系对甲基橙染料快速降解的方法，考察了分子筛中Fe含量、H0及甲基橙初始浓度、溶液pH和催化剂用量等条件对染料降解率的影响．当pH=3、HO：及甲基橙初始浓度分别为30mmol／L和20mmol／L、催化剂用量为2g，L、反应60min时，甲基橙的降解率可达96．82％．动力学研究表明，采用Fe—MCM一41催化降解甲基橙遵循一级反应动力学模型(R=0．992)，对应的速率常数为8．5lxlOmin～．关键词：Fe—MCM一41；类Fenton试剂；催化降解；甲基橙中图分类号：TQ426．6文献标识码：A文章编号：1004—0439(2

3、015)01—0027—04CatalyticdegradationofmethylorangeusingFenton-likemesoporousFe—MCM一4lTIANZhi—ming，YUANHao，DXi(CollegeofChemistryandChemicalEngineeringofQiqiharUniversity，Qiqihar161006，China)Abstract：LoadedcatalystofFe—MCM一41waspreparedbyimpregnationmethodandcharacterizedb

4、ymeansofXRD，UV—vis，N2adsorption—desorptionandSEM．TheresultsindicatedthatFe—MCM一41hadtypi—caImesoporousstructurefeatureswithun．fOrmporesizedistribution．Theaverageporediameterwas1．88nm．RapiddecolorizationofmethylorangebyFenton—likemesoporousFe—MCM一41ascatalystwasinvesti—g

5、ated．TheeffectsofvariousparameterssuchasinitialpH，initialH202concentration，dosageofcatalystand。initiaIdyeconcentrationondecolorizationratewerestudied．TheoptimumreactionconditionswereinitiaIpH=3，theinitiaIconcentrationofH20230mmoI／Ltheinitialconcentrationofmethyleneblue2

6、0mmoI／L，thedos·ageofcatalyst2g／L．Theremovalrateofmethylorangewas96．82％undertheoptimumconditionsafter60minofdegradationtime．Thekineticmodelsindicatedthatthefirstorderkineticsfitwel1withthedata(R=0．992)andthecorrespondingrateconstantwas8．51X10min一．Keywords：Fe—MCM一41：Fento

7、n-likereagent；catalyticdegradation；methylorange来自于工业有色废水的污染是当前世界的一个求效率高、能耗低、经济性好的新型工业染料废水处显著问题．在纺织工业中需要使用大量的有色染料，理技术尤为重要．目前，用于各种偶氮染料废水的脱其中偶氮染料是一种使用最频繁的着色剂，这些染料色方法有物理、化学和生物法等．物理吸附法处理染在被排放到水和环境之前，必须进行处理，否则将会料废水需大量吸附剂，其制作工艺复杂、成本高、可再影响生态平衡，通过食物链危及人类的健康n．因此，寻生性差，废弃的吸附剂会造成二次污

8、染；生物法具有收稿日期：2013—11-19作者简介：田志茗(1964一)，女，黑龙江齐齐哈尔人，教授，博士，主要从事新型固体催化剂的开发与应用研究通信作者：袁吴(1988一)，女，黑龙江齐齐哈尔人，在读硕士．印染助剂3