FeOCl芬顿反应过程中废水pH缓冲性与TOC降解特征

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作者 鞠林聪 马宏瑞 +2 位作者 陶坤 朱超 郝永永 《环境化学》 北大核心 2025年第4期1457-1467,共11页

FeOCl作为一种非均相芬顿催化剂,在宽泛的pH范围内表现出优异的催化能力,但其pH适应性受水质影响显著.本研究采用部分热解法制备了FeOCl催化剂,并以制革生化尾水为对象,探讨了FeOCl芬顿反应过程中废水pH缓冲性对总有机碳(TOC)矿化效果... FeOCl作为一种非均相芬顿催化剂,在宽泛的pH范围内表现出优异的催化能力,但其pH适应性受水质影响显著.本研究采用部分热解法制备了FeOCl催化剂,并以制革生化尾水为对象,探讨了FeOCl芬顿反应过程中废水pH缓冲性对总有机碳(TOC)矿化效果的影响,并与没食子酸(GA)单一模拟物条件下的行为进行了比较.研究表明,在最佳反应条件下(6 mmol·L^(-1)H_(2)O_(2),3.5 g·L^(-1)FeOCl),FeOCl通过水解和芬顿过程可产生约7.6×10^(-4)mol·L^(-1)的H^(+),使初始pH由中性快速降低至pH3—4之间,此时TOC矿化率可达70%左右.对于实际废水,本工艺运行条件下,FeOCl可引入约3.75×10^(-3)mol·L^(-1)的H^(+),仅需加酸补充2.25×10^(-3)mol·L^(-1)的H^(+)即可将pH调至4,在初始pH6时即可达到传统芬顿最适pH条件下的矿化效果.FeOCl在废水中对有机物的物理吸附以及Fe^(3+)与羧基的络合导致活性Fe位点减少,是催化剂逐渐失活的主要原因.通过酸洗协同超声处理,可以有效脱附有机物并暴露更多的表面活性位点,使其循环次数提升至10次以上. 展开更多

关键词 feocl 非均相芬顿 PH 缓冲性 高级氧化 废水处理.

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表面修饰FeOCl活化过硫酸盐引发有机污染物非自由基降解

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作者 王御豪 蒋沁利 徐西蒙 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3101-3111,共11页

类芬顿反应中,铁基催化剂活性中心所在的化学环境对体系的反应机理具有深远的影响。基于该影响,本研究通过使用吸电子有机物硝基对苯二甲酸(NTPA)对二维层状铁基材料FeOCl表面进行修饰,制备出易分离回收的铁基催化剂(NTPA-FeOCl),利用SE... 类芬顿反应中,铁基催化剂活性中心所在的化学环境对体系的反应机理具有深远的影响。基于该影响,本研究通过使用吸电子有机物硝基对苯二甲酸(NTPA)对二维层状铁基材料FeOCl表面进行修饰,制备出易分离回收的铁基催化剂(NTPA-FeOCl),利用SEM、XRD、XPS、FTIR表征分析其形貌和微观结构,通过活化过一硫酸盐(PMS)降解对乙酰氨基酚(ACT),来评价其催化性能。另外,通过控制实验变量和引入不同抗生素、内分泌干扰物、护理品类有机污染物,系统考察了NTPA-FeOCl活化PMS体系降解有机物的效能、特点。结果表明,在NTPA-FeOCl投加量0.2g/L,PMS浓度2mmol/L,以及初始pH=7.0的条件下,ACT(0.1mmol/L)可在30min内降解99.69%,且体系对不同有机物的降解表现出选择性。淬灭实验结果表明,体系内ACT的降解由自由基和非自由基共同完成,但单线氧是主导活性氧物种,因此进一步证明了体系对富电子型有机物的选择氧化性。NTPA修饰后,FeOCl表面部分Fe原子呈现缺电子状态,吸引PMS端头O原子发生反应,从而提高了体系内单线氧的生成量,强化了有机物降解的非自由基路径。 展开更多

关键词 类芬顿 氧基氯化铁 过一硫酸盐 单线氧 非自由基路径

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改性氧基氯化铁(FeOCl)在锂电池中的应用 被引量：1

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作者 陈震 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1993年第5期667-671,共5页

本文讨论了FeOCl及在不同条件下改性的FeOCl的物理化学和电化学性质。XRD、IR、EPMA等测试结果表明,低温改性处理时,苯胺嵌入FeOCl层间,并不与FeOCl发生任何反应;改性温度较高时,苯胺与FeOCl发生了置换反应,析出HCl,嵌入FeOCl中的苯胺... 本文讨论了FeOCl及在不同条件下改性的FeOCl的物理化学和电化学性质。XRD、IR、EPMA等测试结果表明,低温改性处理时,苯胺嵌入FeOCl层间,并不与FeOCl发生任何反应;改性温度较高时,苯胺与FeOCl发生了置换反应,析出HCl,嵌入FeOCl中的苯胺将相互结合为苯胺齐聚物。化学改性处理后的FeOCl的充放电可逆性将有明显提高。 展开更多

关键词 氧基氯化铁 锂电池 feocl

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层状化合物FeOCl光催化材料的制备及改性研究 被引量：3

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作者 黄腾腾 陈媛媛 +1 位作者 乔嘉伟 关卫省 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1772-1775,共4页

归纳了FeOCl的结构特点,主要制备方法(化学气相迁移法、部分热分解法、液相剥离法、退火法)以及改性研究(形貌调控、插层改性与复合改性),介绍了其在水处理方面的应用,并根据其存在的优缺点进行了总结和展望。

关键词 feocl 制备 改性 光催化

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FeOCl光芬顿催化剂的表征及其降解罗丹明B的效果 被引量：3

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作者 马金环 魏智强 +1 位作者 赵继威 路承功 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期9-18,共10页

为了研究不同形貌FeOCl的光芬顿性能及影响因素,本文采用简单煅烧法成功制备了3种不同形貌的FeOCl,并研究了在模拟太阳光下,初始pH值、H_(2)O_(2)含量和FeOCl用量对光芬顿降解罗丹明B(RhB)的影响。通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(S... 为了研究不同形貌FeOCl的光芬顿性能及影响因素,本文采用简单煅烧法成功制备了3种不同形貌的FeOCl,并研究了在模拟太阳光下,初始pH值、H_(2)O_(2)含量和FeOCl用量对光芬顿降解罗丹明B(RhB)的影响。通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FT-IR)和紫外可见吸收光谱(UV-vis)测试了样品的结构、形貌、元素组成和光学性能。研究表明:所制样品均为层状堆叠结构,结晶性能良好,对可见光的响应能力各不相同;光致发光(PL)谱和电解液为1 mol/L的Na_(2)SO_(4)溶液中瞬态光电流测试表明,不同形貌的FeOCl具有不同的载流子的分离和复合能力,其中花状FeOCl能够有效加速光生载流子的分离且复合效率低;光芬顿实验中,花状FeOCl表现出良好的光芬顿性能,在50 min内,RhB的去除率达到98.8%。 展开更多

关键词 feocl 罗丹明B 自由基 光芬顿 降解机理

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关于层状化合物氧基氯化铁(FeOCl)结构与物理化学特性的研究 被引量：3

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作者 陈震 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1994年第2期17-21,共5页

讨论了氧基氯化铁FeOCl的晶体结构.FeOCl的晶格参数:a=0.378nm、b=0.792nm、c=0.330nm.在a、b面上每个氧原子与三个铁原于相部,每个铁原子与三个气原子及一个氯原子相邻.Cl-Cl间的最近距离为0.368nm,由范德华力相结合.在充放电时Li与溶... 讨论了氧基氯化铁FeOCl的晶体结构.FeOCl的晶格参数:a=0.378nm、b=0.792nm、c=0.330nm.在a、b面上每个氧原子与三个铁原于相部,每个铁原子与三个气原子及一个氯原子相邻.Cl-Cl间的最近距离为0.368nm,由范德华力相结合.在充放电时Li与溶剂分子易沿着这个由范德华力相键合的面进入FeOCl的晶体中,但是FeOCl自身的结构欠稳定,当大分子的有机溶剂嵌入FeOCl层间后,将导致结构的崩溃,因此FeOCl只能作为锂一次电池的阴极材料,作为二次电池阴极材料时必需对其进行改性处理. 展开更多

关键词 氧基氯化铁 层状化合物 电池

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聚四氟乙烯/氯氧化铁复合材料在石蜡油润滑状态下的摩擦学性能研究 被引量：2

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作者 李宁 潘炳力 +4 位作者 张龙龙 王琦 贾闰囝 闫俊江 赵爽 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期179-188,共10页

采用冷压热烧的方法制备了氯氧化铁(FeOCl)填充改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料.利用MM-2HL环-块摩擦磨损试验机,研究了在液体石蜡润滑状态下FeOCl含量对PTFE复合材料的影响以及在不同载荷下PTFE-FeOCl复合材料的摩擦学性能.结果表明:填充... 采用冷压热烧的方法制备了氯氧化铁(FeOCl)填充改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料.利用MM-2HL环-块摩擦磨损试验机,研究了在液体石蜡润滑状态下FeOCl含量对PTFE复合材料的影响以及在不同载荷下PTFE-FeOCl复合材料的摩擦学性能.结果表明:填充FeOCl颗粒后,PTFE复合材料在石蜡油润滑状态下的摩擦学性能均有所提升.FeOCl质量分数为5%的复合材料表现出低摩擦系数和高耐磨性,且在不同载荷下均表现出优异的摩擦学性能,加入FeOCl后,在不同载荷下摩擦系数均有所降低.FeOCl的加入促进了转移膜的形成,有效地提高了PTFE材料的耐磨性. 展开更多

关键词 聚四氟乙烯 氯氧化铁 摩擦系数 磨损 转移膜

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氧基氯化铁非均相活化过一硫酸盐降解金橙Ⅱ 被引量：6

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作者 王柯晴 徐劼 +2 位作者 陈家斌 王澜静 吴玮 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3385-3393,共9页

采用部分热分解法制备了氧基氯化铁(FeOCl),用于活化过一硫酸盐(PMS)降解难降解偶氮染料金橙Ⅱ(AO7).利用X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射光谱(XRD)对其进行了表征;通过实验评估FeOCl/PMS体系对AO7的降解效果并分... 采用部分热分解法制备了氧基氯化铁(FeOCl),用于活化过一硫酸盐(PMS)降解难降解偶氮染料金橙Ⅱ(AO7).利用X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射光谱(XRD)对其进行了表征;通过实验评估FeOCl/PMS体系对AO7的降解效果并分析了影响AO7去除率的各种因素.结果表明:FeOCl活化PMS降解AO7效果良好,矿化率达44%.在中性条件下,当FeOCl投加量50mg/L、PMS浓度1.0mmol/L、AO7浓度0.05mmol/L时,AO7可在30min内完全降解.随PMS投加量、FeOCl投加量、Cl-浓度和反应初始pH值的增大,AO7的脱色效果提高.FeOCl还具有良好的重复利用性.此外,通过自由基淬灭实验、EPR测试和XPS分析了反应的主要活性物种和反应机理:由PMS活化产生的SO4·-和·OH对污染物进行降解,其中主要活性物种为SO4·-. 展开更多

关键词 氧基氯化铁(feocl) 活化 金橙Ⅱ(AO7) 过一硫酸盐(PMS) 硫酸根自由基(SO4·-)

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氧基氯化铁催化降解水中污染物的研究进展 被引量：1

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作者 陈荣 赵丹 +3 位作者 董延茂 袁妍 陈雪文 李屹 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期16-23,共8页

氧基氯化铁(FeOCl)具有二维层状晶体结构且表面有丰富的活性位点,可作为一种新型的非均相Fenton催化剂。本文阐述了FeOCl催化降解水中污染物的机理和FeOCl的改性方法;综述了FeOCl材料催化降解水中污染物(染料、抗生素以及内分泌干扰物等... 氧基氯化铁(FeOCl)具有二维层状晶体结构且表面有丰富的活性位点,可作为一种新型的非均相Fenton催化剂。本文阐述了FeOCl催化降解水中污染物的机理和FeOCl的改性方法;综述了FeOCl材料催化降解水中污染物(染料、抗生素以及内分泌干扰物等)的研究进展;最后总结了该领域存在的问题并对今后的研究方向进行了展望。指出,应进一步对FeOCl进行改性以提高其活性、稳定性和可回收性。 展开更多

关键词 氧基氯化铁(feocl) 催化降解 污染物 研究进展

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氧基氯化铁改性处理的研究 被引量：2

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作者 陈震 《电池》 CAS CSCD 1994年第4期160-162,共3页

来文以苯胺对氧基氯化铁(FeOCl)进行改性处理,实验结果指出,改性处理后苯胺将参与到FeOCl的结构中,使得结构趋于稳定。改性FeOCl在作为锂二次电池阴极材料时其充放电性能有明显地提高。

关键词 电池 苯胺 锂电池 氧基氯化铁

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改性氧基氯化铁充放电行为的研究 被引量：2

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作者 陈震 《电池》 CAS CSCD 1994年第5期209-211,共3页

本文报道FeOCl经苯胺改性后在锂电池中的充放电行为。放电实验结果指出经过改性反应后的FeOCl具有平均放电电压高,放电平台长,负载性能好等特点,且充放电性能有明显提高,可望作为锂二次电池的阴极材料。

关键词 锂电池 苯胺 氧基氯化铁

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聚偏二氟乙烯膜负载锰掺杂氧基氯化铁活化过一硫酸盐降解酸性红B 被引量：2

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作者 陈雪文 陈荣 +3 位作者 赵丹 董延茂 蔡成润 毛宗卿 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期325-330,共6页

采用部分热解法制备出锰掺杂氧基氯化铁催化剂(Mn-FeOCl),并用异相入侵法将其负载在聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,制备出Mn-FeOCl@PVDF复合膜。对复合膜进行了表征并探究了复合膜活化过一硫酸盐(PMS)降解偶氮染料酸性红B的性能。结果表明:Mn-... 采用部分热解法制备出锰掺杂氧基氯化铁催化剂(Mn-FeOCl),并用异相入侵法将其负载在聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,制备出Mn-FeOCl@PVDF复合膜。对复合膜进行了表征并探究了复合膜活化过一硫酸盐(PMS)降解偶氮染料酸性红B的性能。结果表明:Mn-FeOCl@PVDF复合膜活化PMS降解酸性红B具有良好的脱色效果和矿化作用;Mn-FeOCl@PVDF复合膜具有良好的亲水性,复合膜的Fe和Mn金属浸出量分别为0.015 mg/L和0.020 mg/L;复合膜重复使用5次后对酸性红B去除率仍超过90%,表现出良好的重复使用性能。Mn-FeOCl@PVDF活化PMS体系的降解反应机理是同时产生了·OH和SO_(4)^(·-),其中SO_(4)^(·-)占主导地位。 展开更多

关键词 Mn-feocl 聚偏二氟乙烯膜 过一硫酸盐 金属浸出

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