基于赤泥铁组分的赤泥基ZnFe 2 O 4 复合材料的合成与应用的研究

发布时间：2025-07-02 22:55

　　随着我国工业、生活等方面需求的提升,资源的压力也越来越大,所以急需寻求新的资源来应对资源匮乏的局面。赤泥虽是氧化铝工业产生的固体废物,但由于其比较好的结构特点,以及赤泥中包含多种类且大量的有价值的金属化合物,如铁、钠、铝、钛、钙等的氧化物在赤泥中均有存在,是一种非常丰富的值得回收利用潜在资源。同时工业的发展随之带来了众多的问题,各类废水尤其是抗生素废水排放越来越多,对人们的财产安全和身体健康造成了巨大的危害。光芬顿氧化法是一种极其优良的水处理方法,而赤泥中含有大量的铁组分,恰好是作为原材料制备铁氧化物光芬顿催化剂的良好选择。本课题以赤泥为原料,结合赤泥中高含量的铁组分进行多方向的再利用,在处理固废赤泥的基础上获得有价值的物质,从而取得一定的科研价值和产业价值。主要研究结果有以下三个方面:（1）以赤泥为供铁源,七水硫酸锌为锌源,采用固相法成功制得赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂,最佳制备条件为:焙烧温度为1000oC,焙烧时间为6 h,铁与锌物质的量之比M_Fe/M_Zn=1:1。通过进一步的研究...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 赤泥背景
        1.1.1 赤泥简介
        1.1.2 处理方法及危害
    1.2 赤泥国内外研究利用现状
        1.2.1 赤泥碱的回收
        1.2.2 地聚物
        1.2.3 金属回收
        1.2.4 功能材料
    1.3 铁酸锌的研究与应用
        1.3.1 铁酸锌简介
        1.3.2 铁酸锌制备方法
    1.4 多相光芬顿氧化技术处理废水
        1.4.1 有机废水
        1.4.2 芬顿氧化法
        1.4.3 光助芬顿氧化法
    1.5 本课题的研究意义及主要内容
        1.5.1 课题研究意义
        1.5.2 课题主要内容
第二章 固相法制备赤泥基ZnFe₂O₄光Fenton催化剂
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂与仪器
        2.2.2 赤泥基ZnFe₂O₄催化剂的制备
        2.2.3 光芬顿催化去除四环素的实验
        2.2.4 赤泥基ZnFe₂O₄光Fenton催化剂的表征
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 四环素标准曲线的绘制
        2.3.2 吸附平衡实验
        2.3.3 制备条件对赤泥基ZnFe₂O₄光Fenton催化剂催化性能的影响
        2.3.4 催化剂的表征结果与讨论
    2.4 本章小结
第三章 赤泥基ZnFe₂O₄催化剂的光芬顿催化特性研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料和设备
        3.2.2 赤泥基ZnFe₂O₄光Fenton催化剂的制备
        3.2.3 光Fenton催化去除的实验
        3.2.4 铁离子溶出量的测定
        3.2.5 赤泥基ZnFe₂O₄催化剂催化活性对比试验及稳定性测试
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 铁离子标准曲线的绘制
        3.3.2 赤泥基ZnFe₂O₄催化剂的催化特性研究
        3.3.3 赤泥基ZnFe₂O₄ 催化剂在光Fenton体系的催化机理
    3.4 本章小结
第四章 微波强化浸铁研究及赤泥基ZnFe₂O₄制备初探
    4.1 引言
    4.2 主要化学试剂与实验器材
    4.3 微波强化赤泥浸铁的研究
        4.3.1 实验工艺流程
        4.3.2 实验结果测定及计算方法
        4.3.3 微波加热条件下工艺因素对赤泥浸铁的影响
        4.3.4 微波加热条件下工艺因素对赤泥浸铁的动力学分析
    4.4 溶胶凝胶法合成赤泥基铁酸锌复合材料
        4.4.1 赤泥基铁酸锌复合材料的合成
        4.4.2 赤泥基铁酸锌复合材料的催化特性
    4.5 本章小结
第五章 结论
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的科技论文



本文编号：4055368