以海泡石为载体的双金属多相类芬顿催化剂的制备及表征

以活性艳蓝为目标污染物,以改性海泡石为载体,以Fe(NO3)3浓度、MnSO4浓度、尿素浓度、水浴温度、煅烧温度与煅烧时间为影响因素,优化了均匀沉淀法制备双金属多相类芬顿催化剂的工艺条件,并利用SEM、XRD、FTIR对催化剂进行了表征. 结果表明,随铁离子浓度的增大,所制得催化剂金属离子活性越高. 少量的锰掺杂可抑制Fe2O3粒径的增长,提高催化剂的活性. 尿素浓度增大,使得晶粒的生成速率愈快,有利于生成细小、均匀的金属颗粒. 利用Box-Behnken实验得出催化剂制备的最佳工艺条件为:硝酸铁浓度为0.18 mol ·L-1,硫酸锰浓度为0.05 mol ·L-1,尿素的浓度为1.0 mol ·L-1,海泡石的投加量为40 g ·L-1,水浴温度为100℃,煅烧温度为370℃,煅烧时间为3 h. SEM表明本实验所采用的海泡石为α型海泡石,可作为良好的催化剂载体; 在催化剂制得后,FTIR图谱显示海泡石的纯度得到提高,并出现了Fe-O的吸收峰. XRD图谱表明,在催化剂表面铁离子主要以α-Fe2O3和γ-Fe2O3的形式存在