磁性Fe3O4/改性焦炭的制備及其降解性能

魏曉幣，王光華，李文兵，萬棟，劉陽，邵秋桐

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磁性Fe3O4/改性焦炭的制備及其降解性能

魏曉幣，王光華，李文兵，萬棟，劉陽，邵秋桐

（武漢科技大學化學與化工學院，湖北武漢 430081）

以KOH為活化劑對焦炭進行活化制備改性焦炭，并采用原位氧化沉淀法制備出Fe3O4/改性焦炭，采用掃描電子顯微鏡（SEM）、N2吸附脫附（BET）、傅里葉交換紅外光譜（FTIR）、X射線衍射（XRD）及振動樣品磁強計（VSM）對樣品進行表征，并且研究了其對羅丹明B的催化降解性能。結果表明，改性焦炭表面粗糙，孔結構發達，含氧官能團豐富，Fe3O4分散且牢固地負載于改性焦炭上，其粒徑比純Fe3O4小。Fe3O4/改性焦炭具有超順磁性，對羅丹明B的降解為擬一級反應，其降解的最佳條件為：催化劑用量為0.8g/L，H2O2初始濃度為30mmol/L，pH為3.0，溫度為35℃。Fe3O4與改性焦炭存在協同催化作用，羅丹明B的去除率可達98.85%。Fe3O4/改性焦炭是一種穩定、易磁分離回收利用的磁性催化劑。

改性焦炭；磁性催化劑；類Fenton；降解；穩定性

隨著工業的發展，水作為人類賴以生存的資源，面臨著日漸嚴重的污染，工業廢水的處理刻不容緩。Fenton法因反應條件溫和、設備簡單、成本低廉、效率高，能產生氧化能力很強的羥基自由基（?OH），幾乎無選擇性地氧化降解有機物[1]，廣泛應用于處理造紙[2]、印染[3]、焦化廢水[4]等有毒難降解的有機廢水中。但均相Fenton法存在催化劑難以回收重復利用、易產生鐵泥、H2O2利用率低等特 點[5]，制約了其在水處理中的實際應用。鑒于均相Fenton法的這些缺點，如何對傳統Fenton體系進行改進成了熱門研究之一。

磁性納米Fe3O4因……