水熱法制備納米SnO2粉及電催化性能的研究.pdf

1、鈦基Sb:SnO2涂層電極具有高的析氧電位，良好的催化性能和導(dǎo)電性，廣泛地應(yīng)用于水處理、氯堿工業(yè)等領(lǐng)域，尤其是處理工業(yè)廢水。本文采用溶膠-凝膠涂層提拉技術(shù)，以無(wú)機(jī)物SnCl4·5H2O，SbCl3為前驅(qū)物，在鈦基表面制備了納米級(jí)氧化物涂層的Ti/Sb:SnO2電極(三維DSA電極)。通過(guò)XRD、TEM對(duì)氧化物涂層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征：鈦基表面的SnO2是四方金紅石型結(jié)構(gòu)，由Scherrer公式計(jì)算出涂層中SnO2的平均粒度為納米級(jí)，TEM測(cè)試

2、結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)。隨著燒結(jié)溫度的增加，衍射峰的峰寬逐漸減小，SnO2平均粒度逐漸增大，晶體結(jié)構(gòu)愈趨完整，700℃時(shí)SnO2的平均粒度為6nm；通過(guò)比較氧化物微粒的TEM照片，隨著燒結(jié)溫度的增加，SnO2顆粒的粒徑逐漸增大，與XRD的計(jì)算結(jié)果一致。與純的SnO2比較，隨著Sb摻入量的增加，平均粒度變化不大；摻雜Sb的SnO2顆粒分布均勻，團(tuán)聚現(xiàn)象減弱，且抑制了SnO2的顆粒的生長(zhǎng)，其粒徑明顯減小，大約2～4nm。
　　以泡沫鈦為基

3、體，采用提拉法制備三維DSA電極，并熱解進(jìn)一步脫水。通過(guò)金相顯微鏡對(duì)負(fù)載前后的電極進(jìn)行表面觀察，發(fā)現(xiàn)負(fù)載前的泡沫鈦上具有比較均勻的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，負(fù)載后泡沫鈦基體已經(jīng)完全被SnO2所包覆，且負(fù)載表面比較均勻。
　　為了研究鈦基錫銻氧化物涂層電極的析氧電位，采用三電極電化學(xué)測(cè)量體系，分別在酸性、中性和堿性介質(zhì)中測(cè)定極化曲線，由此得到電極的析氧電位。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電極在酸性體系下具有較高的析氧電位。
　　選取甲基橙、羅丹明B、苯酚

4、三種有機(jī)物為污染物，配制模擬廢水，利用電化學(xué)催化氧化裝置對(duì)其進(jìn)行降解處理，考察了pH值、電壓、電解質(zhì)的濃度、初始濃度及降解時(shí)間對(duì)降解率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明降解效果良好。
　　在無(wú)菌操作條件下，對(duì)生物制品廠排放的、含有致病微生物的工業(yè)廢水進(jìn)行滅菌處理。為了避免NaCl的殺菌作用，不加電解質(zhì)或者加小于1.0％的NaCl作為電解質(zhì)，并考慮pH值、降解時(shí)間等因素的影響。降解效果檢測(cè)依據(jù)《中華人民共和國(guó)獸用生物制品規(guī)程》污水標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)法，選取