Fe_3O_4改性水热炭活化过硫酸钠降解罗丹明B

张凯; 韦秀丽; 王冰; 蒋滔; 刘科; 《化工进展 》 2020 EI 北大核心 CSCD

摘要：通过微波水热法,以沼渣为原料,合成了Fe_3O_4改性微波水热炭,研究了Fe_3O_4掺杂量对水热反应进程及反应产物的影响。为拓展水热产物的应用范围,以罗丹明B (RhB)为对象,评价改性水热炭对过硫酸钠的活化能力。结果表明,微波加热功率为400W、Fe_3O_4制备量为水热炭质量的20%时,反应体系14min左右即达到设定温度(200℃),较无Fe3O4条件下反应时间(27min左右)缩短了48.1%,体系压强增加了27.8%。改性水热炭添加量为0.16g、反应时间140min、溶液初始p H为6.7、过硫酸钠投加量为0.1g时,体积为150mL、浓度为40mg/L的RhB降解率可达94.6%,是水热炭单独作用时的3.3倍,过硫酸钠单独作用时的3.9倍。在反应体系中以硫酸根自由基(·SO_4~(2-))的作用为主,羟基自由基(·OH)和超氧负离子(·O_2~-)为辅。改性水热炭具有良好的超顺磁性和稳定性。

关键词： 微波水热法 Fe3O4改性 沼渣 过硫酸钠 活化 罗丹明B降解