Cu摻雜對硫化鎳精礦制備高效異相類Fenton催化劑(Ni, Mg, Cu)Fe2O4的影響

劉雅賢，陳 婷，韓 星，張 梅，郭 敏

北京科技大學冶金與生態工程學院，北京 100083

鎳是一種重要的金屬元素，被廣泛應用到機械制造、電池、催化、磁性材料等領域.全球鎳產量的2/3源于硫化鎳礦，我國的硫化銅鎳礦占比高達90%，是鎳提取的主要來源[1-2].硫化鎳精礦是銅鎳硫化礦石經過浮選得到的含多種有價金屬元素的礦物，眾多研究者對硫化鎳精礦的利用均集中在鎳鈷金屬的提取上[3-4]，其他金屬元素未得到有效利用，造成了資源浪費.如何綜合高效地利用硫化鎳精礦中的有價金屬元素，成為近年來研究的熱點.

隨著人類生產活動的日益加劇，水污染的問題日益突出，如何處理水中的有機污染物引起人們的廣泛關注[5].Fenton氧化技術（Fe2++H2O2反應體系）作為高級氧化技術的一種，可以生成強氧化性的羥基自由基（·OH），其氧化電位高達2.8 V·SHE-1（SHE為標準氫電極），能夠將復雜有機物分解成較小的有機物分子或者完全礦化為H2O和CO2分子，達到降解污染物的目的.然而，由于此均相反應存在有效pH值區間窄（2.5～3.5）、容易形成含鐵污泥進而額外增加處理成本等缺點，嚴重限制了其更加廣泛的應用.異相類Fenton氧化技術采用鐵基固體催化劑代替液相Fe2+，可以在有效減少含鐵污泥生成的同時拓寬反應的pH值范圍，因此，近些年得到快速發展[6-8].在眾多異相類Fenton催化劑中，尖晶石鐵氧體（化學式MFe2O4，M為二價金屬陽離子或其組合，且二價陽離子一般為Ni、Zn、Mn、Co、Mg等）由于具有活性好、穩定性高、回收便捷和可重復利用性……