改性二氧化鉛電極的制備及其電催化性能研究.pdf

1、制備了四種陽極,分別為Ti/PbO2、Ti/Fe-PbO2、Ti/SnO2+Sb2O3和Ti/SnO2+Sb2O3/Fe-PbO2。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X-射線衍射儀(XRD)、陽極析氧電位測試(LSV)、循環(huán)伏安法(CV)、電極強(qiáng)化壽命測試和電感耦合離子發(fā)射光譜(ICP)等方法對電極進(jìn)行了表征。通過電催化氧化降解苯酚模擬廢水,比較了所制備四種電極的電催化性和導(dǎo)電性。研究結(jié)果表明,在所制備的四種電極中Ti/SnO2+Sb2O3

2、/Fe-PbO2電極具有較高的析氧電位和催化活性,較低的槽電壓以及較長的使用壽命,是一種優(yōu)良的陽極材料。該電極中間層由SnO2+Sb2O3涂層構(gòu)成,而外層主要由金紅石結(jié)構(gòu)的β-PbO2組成,晶粒致密均勻,有利于提高電極的催化活性。中間層SnO2+Sb2O3的引入提高了鈦基PbO2電極的導(dǎo)電性,而鐵元素的摻雜顯著提高了電極的電催化氧化能力。
　　 考察了電流密度、初始有機(jī)物濃度、支持電解質(zhì)Na2SO4濃度、支持電解質(zhì)種類、溫度和p

3、H值等不同工藝條件對苯酚降解效果的影響,研究結(jié)果表明,采用該電極電催化降解苯酚模擬廢水的最佳工藝條件為:電流密度10mA/cm2、初始苯酚濃度100mg/L、Na2SO4濃度0.05mol/L、溫度25℃、溶液pH為12,5h苯酚去除率能達(dá)到97％。而在所考察的三種支持電解質(zhì)中,苯酚的去除率大小依次為NaCl>Na2SO4>NaNO3。Cl-能氧化形成Cl2、HClO和ClO-,起到間接氧化苯酚的作用。采用異丙醇為·OH捕獲劑,考察了·