過(guò)渡金屬-碳催化電極降解酚類污染物的研究.pdf

1、本論文制備了MnO2／AC、Pd／AC、MnO2-Pd／AC三種導(dǎo)電復(fù)合材料,以PTFE為粘結(jié)劑,制備了復(fù)合物催化電極,并與RuO2／Ti陽(yáng)極構(gòu)成電解體系,研究了三種電解體系對(duì)苯酚的電化學(xué)降解效果以及反應(yīng)機(jī)理。
　　 采用活性炭(AC)還原KMnO4、Mn(AC)2與KMnO4反應(yīng)、AC負(fù)載Mn(NO3)2的方法制備錳氧化物／碳導(dǎo)電復(fù)合物,采用掃描電子顯微鏡、X-射線光電子能譜和X-射線衍射等測(cè)試方法表征產(chǎn)物的表觀形貌及結(jié)構(gòu)。表

2、征結(jié)果顯示錳氧化物都為無(wú)定形態(tài)MnO2。比較了三種催化電極對(duì)苯酚的電化學(xué)降解效果,結(jié)果顯示AC還原KMnO4合成產(chǎn)物所制備的電極效果最佳,在最優(yōu)條件下反應(yīng)100min苯酚降解率可達(dá)94.2％。
　　 采用化學(xué)還原方法進(jìn)行活性炭負(fù)載鈀,通過(guò)透射電鏡、X-射線光電子能譜等測(cè)試方法表征,表征結(jié)果顯示鈀呈單質(zhì)形式均勻分散在碳載體。制備了不同鈀含量的Pd／C電極,研究其對(duì)苯酚的降解,結(jié)果顯示,Pd／AC電極具有較高的電催化活性,隨著鈀含量

3、的升高對(duì)苯酚降解效率明顯提高,2.0％鈀含量的電極電解100min,苯酚降解率可達(dá)100％。
　　 采用AC還原KMnO4合成的MnO2／AC與1.0％鈀含量的Pd／AC材料混合制備了MnO2-Pd／AC電極,并進(jìn)行苯酚降解效果研究,結(jié)果顯示,反應(yīng)80min對(duì)苯酚的降解率就可達(dá)到96.7％。
　　 三種電極作為陰極時(shí),在陰極還原產(chǎn)物中過(guò)氧化氫濃度低于活性炭電極的產(chǎn)生量,但·OH濃度高于活性炭電極的產(chǎn)生量,說(shuō)明活性炭上負(fù)載