雙溶劑法介孔二氧化硅負載納米鈀-鐵制備及三氯乙烯催化脫氯研究.pdf

1、納米鈀/鐵雙金屬對水中氯代有機物的還原脫氯可在環(huán)境條件下發(fā)生，氯代有機物被降解為無毒的產(chǎn)物或脫氯轉(zhuǎn)化為易被環(huán)境中的微生物利用的有機物。但由于納米效應(yīng)及雙金屬在水中的原電池作用，降低了納米鈀/鐵在氯代有機物脫氯上的利用率。因此，本論文以介孔二氧化硅為載體，制得納米鈀/鐵-介孔二氧化硅復(fù)合物，提高了納米鈀/鐵在三氯乙烯催化脫氯中的利用率。
　　論文首先在酸性條件下以(S0H+)(X-I+)機理及水熱陳化制備了介孔二氧化硅，其比表面積、

2、孔徑以及比孔容為653平方米/克、7.82納米、0.997立方米/克;用1，3，5-三甲苯擴孔后比表面積、孔徑及比孔容為729平方米/克、22.3納米、1.68立方米/克，擴孔效果顯著。
　　X射線衍射、透射電鏡、氮氣吸附脫附等測試表明雙溶劑法可將納米鈀/鐵負載至介孔二氧化硅的孔隙及表面。介孔二氧化硅對三氯乙烯有一定的吸附作用，同時它作為載體可防止納米鈀/鐵團聚、增大納米鈀/鐵比表面積，從而提高三氯乙烯的去除率和轉(zhuǎn)化率。納米鈀/鐵

3、以氫解和加氫的方式使三氯乙烯脫氯。納米鈀/鐵-介孔二氧化硅與納米鈀/鐵相比，三氯乙烯的去除率脫氯產(chǎn)物生成率都得到提高，兩種材料對三氯乙烯去除率分別為93.2％、57.4％，乙烯和乙烷總生成率分別為50.7％、28.9％。說明介孔二氧化硅是納米鈀/鐵的適宜載體。
　　納米鈀/鐵-介孔二氧化硅對三氯乙烯的去除和脫氯能力隨著介孔二氧化硅比孔容和投加量的增加而提高，隨的負載率先提高后降低，隨著著納米鈀/鐵隨著三氯乙烯初始濃度的增加而降低。

4、反應(yīng)56小時后，未擴孔及擴孔介孔二氧化硅為載體制備的納米鈀/鐵-介孔二氧化硅對三氯乙烯去除率分別為61.4％和93.2％，乙烯和乙烷的總生成率分別為23.2％和50.7％;負載率分別為2％、4％、8％、12％、16％的納米鈀/鐵-介孔二氧化硅對三氯乙烯的去除率分別為31.0％、81.5％、93.2％、61.2％、97.6％，乙烯和乙烷的總生成率分別為3.30％、24.9％、50.7％、52.5％、46.3％;投加量分別為9.5克/升、1

5、9.0克/升、38.0克/升的納米鈀/鐵-介孔二氧化硅對三氯乙烯去除率分別為28.8％、57.6％、85.2％，乙烯和乙烷的總生成率分別為12.0％、46.4％、61.0％;初始濃度分別為5、23.6、250毫克/升的三氯乙烯去除率分別為94.0％、93.2％、28.8％，乙烯和乙烷的總生成率分別為48.8％、50.7％、12.0％。
　　具有良好孔結(jié)構(gòu)的介孔二氧化硅能作為載體很好的分散納米鈀/鐵，并延長納米鈀/鐵反應(yīng)活性時間，適