Zn-TiO2/高岭土复合光催化材料的制备及性能研究

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以高岭土、钛酸四丁酯和硝酸锌为原料,采用溶胶-凝胶法制备了Zn掺杂纳米TiO2/高岭土复合光催化材料(ZTK),通过X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪和激光粒度分析仪对样品结构进行表征,以可见光催化降解亚甲基蓝(MB)为探针反应,研究了Zn掺杂量、高岭土复合比和焙烧温度条件对样品光催化性能的影响.结果表明,高岭土的多片层结构具有较大的比表面积,复合后能有效改善纳米TiO2分散性,有利于增强对污染物分子的吸附,Zn掺杂能抑制光生电子-空穴的复合,Zn掺杂和高岭土复合协同作用提高了样品光催化降解MB的性能.Zn掺杂量为1.0%,高岭土与Zn-TiO2复合比为1:1.5,焙烧温度为500℃时,复合样品对MB在可见光辐照5 h的降解效率最高,为99.2%.
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以煤矸石为原料,CTAB为模板剂,采用水热晶化法,制备煤矸石基方沸石分子筛.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和N2吸附对分子筛的结构、组成、形貌和比表面积进行表征.将分子筛用于吸附重金属Cr3+,考察分子筛投加量、pH值、Cr3+溶液初始质量浓度、吸附时间对吸附效果的影响.结果表明,分子筛对重金属Cr3+具有较高的吸附性能,在投加量为2 g/L、pH值为5、吸附时间为50 min时,对初始质量浓度为20 mg/L的Cr3+去除率为99.88%.分子筛对重金属Cr3+吸附过程符合Langmuir
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