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高晶度Mn-Fe LDH催化剂活化过一硫酸盐降解偶氮染料RBK5 被引量：24
1
作者 李立 吴丽颖 +3 位作者 董正玉 王霁 张倩 洪俊明 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2736-2745,共10页
采用改进的共沉淀结合水热法制备高晶度锰铁层状双金属氢氧化物作为催化剂,用于高效活化过一硫酸盐(PMS)降解活性黑5(RBK5).通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)以及X射线... 采用改进的共沉淀结合水热法制备高晶度锰铁层状双金属氢氧化物作为催化剂,用于高效活化过一硫酸盐(PMS)降解活性黑5(RBK5).通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)以及X射线光电子能谱(XPS)对材料进行表征,证明成功合成了结晶度高、层状结构突出的Mn-Fe LDH.同时探究了锰铁量比,催化剂投加量,PMS浓度和初始pH值等因素对RBK5的吸附效果、催化降解及反应动力学的影响.结果表明,高晶度Mn-Fe LDH催化剂具有良好的吸附能力和高效的催化效率,在n(Mn)/n(Fe)比为1∶1,催化剂投加量为0.2 g·L^-1,PMS浓度为1 mmol·L^-1,初始pH为7时,RBK5(20 mg·L^-1)在90 min内降解率可达86%,整个反应过程符合拟一级动力学(R2>0.9).自由基猝灭实验表明,Mn-Fe LDH/PMS体系降解RBK5为SO-4·和·OH两种活性自由基共同作用的结果.反应前后催化剂的XPS分析表明Mn和Fe存在协同作用,Mn-Fe LDH的Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)与层间的CO2-3电荷平衡,使其层状结构稳定,从而促进了层状表面Mn和Fe的协同作用,提高了Mn-Fe LDH对PMS的活化效率.三维荧光光谱(3D-EEM)和UV-Vis扫描光谱分析初步探讨了RBK5的降解过程. 展开更多
关键词 锰铁层状双金属氢氧化物(Mn-Fe LDH) 过一硫酸盐(PMS) 活性黑5 协同作用 高级氧化
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水滑石基Ni(Mn,Cu)Fe复合氧化物的制备及其低温NH3-SCR应用 被引量：4
2
作者 次超 杜亚丽 +2 位作者 杨宝拴 邹春蕾 吴旭 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期882-892,共11页
为了提升NiFe复合氧化物(NiFe-LDO)催化剂的低温脱硝性能,采用尿素水热分解法将过渡金属Mn和Cu原位引进NiFe类水滑石(NiFe-LDH)层板,借助Ni(Mn,Cu)Fe类水滑石(Ni(Mn,Cu)Fe-LDH)经500℃焙烧衍生构筑Ni(Mn,Cu)Fe复合氧化物(Ni(Mn,Cu)Fe-L... 为了提升NiFe复合氧化物(NiFe-LDO)催化剂的低温脱硝性能,采用尿素水热分解法将过渡金属Mn和Cu原位引进NiFe类水滑石(NiFe-LDH)层板,借助Ni(Mn,Cu)Fe类水滑石(Ni(Mn,Cu)Fe-LDH)经500℃焙烧衍生构筑Ni(Mn,Cu)Fe复合氧化物(Ni(Mn,Cu)Fe-LDO)催化剂,考察协同功能组分Mn和Cu原位引入NiFe-LDH对衍生构筑复合氧化物催化剂低温脱硝性能的影响。研究结果表明:经Mn和Cu掺杂衍生构筑的Ni(Mn,Cu)Fe-LDO催化剂呈现出更好的低温脱硝性能,NiCuFe-LDO催化剂在210~360℃时,NO转化率均超过90%,N2选择性可达95%以上;而NiMnFe-LDO催化剂在150℃时NO转化率可达90%,180℃时NO转化率接近99%,150~360℃活性温窗范围内催化剂的N2选择性均可以稳定在96%以上,同时,其还呈现较好的高空速适应性和较强的抗水抗硫性能;Mn和Cu的引入不同程度地优化了Ni(Mn,Cu)Fe-LDO催化剂的氧化还原性和酸碱性,这是因为Ni3+和Mn3+间的电子转移加速了催化剂表面氧化还原循环,导致NiMnFe-LDO具有更优异的低温NH3-SCR性能。 展开更多
关键词 水滑石 Ni(Mn Cu)Fe复合氧化物 氨气选择性催化还原 氮氧化物 低温
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铁基层状双氢氧化物催化剂的应用研究进展 被引量：1
3
作者 李秀壮 魏元博 +4 位作者 唐蓉萍 陈得文 杨汝婷 王盼盼 李树龙 《山东化工》 CAS 2024年第20期141-144,共4页
铁基层状双氢氧化物催化剂是一种新型的二维层状纳米催化剂,其具有金属离子可调性的特点,研究过程中可以根据实际需要设计合成多种铁基层状双氢氧化物催化剂,如Ni-Fe-LDH、Co-Fe-LDH、Cu-Fe-LDH、Mg-Fe-LDH、Mn-Fe-LDH、Zn-Fe-LDH,此外... 铁基层状双氢氧化物催化剂是一种新型的二维层状纳米催化剂,其具有金属离子可调性的特点,研究过程中可以根据实际需要设计合成多种铁基层状双氢氧化物催化剂,如Ni-Fe-LDH、Co-Fe-LDH、Cu-Fe-LDH、Mg-Fe-LDH、Mn-Fe-LDH、Zn-Fe-LDH,此外,还可以通过掺其他金属离子构建三金属铁基层状双氢氧化物催化剂以进一步优化双金属铁基层状双氢氧化物催化剂的性能。铁基层状双氢氧化物催化剂还具有制备工艺简单、经济环保、催化活性高、选择性好、可循环利用等优点,因而备受研究者的青睐,在化工领域具有良好的应用前景。作者系统综述了近年来国内外铁基层状双氢氧化物催化剂的应用研究进展,可为其相关理论及应用研究提供参考。 展开更多
关键词 镍铁层状双氢氧化物 钴铁层状双氢氧化物 铜铁层状双氢氧化物 镁铁层状双氢氧化物 锰铁层状双氢氧化物 锌铁层状双氢氧化物 催化剂
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