催化学报
催化學報
최화학보
CHINESE JOURNAL OF CATALYSIS
2009年
2期
154-158
,共5页
张翼%于婷%张玉洁%吴盛文
張翼%于婷%張玉潔%吳盛文
장익%우정%장옥길%오성문
溶胶-凝胶法%铈%二氧化钛电极%锐钛矿%油田废水
溶膠-凝膠法%鈰%二氧化鈦電極%銳鈦礦%油田廢水
용효-응효법%시%이양화태전겁%예태광%유전폐수
用溶胶-凝胶法制备了稀土(Ce)掺杂TiO2电极,优化了制备改性TiO2电极的稀土掺杂量、热处理温度及热处理时间. 借助于油田废水化学需氧量(COD)去除情况分析了电极的电催化氧化能力,并分析了电极结构与电催化特性之间的关系. 采用SEM, EDX和XRD分析了制备电极的表面形貌、元素组成和晶体结构. 结果表明,掺杂Ce后电极的表面凹凸感变小,表面更为平滑、致密,几乎没有裂缝,这种均匀一致的高密度小碎片结构可能具有较大的表面粗糙度和比表面积,有利于催化反应. TiO2电极的晶体结构主要为锐钛矿型. 稀土的掺入使得晶相所对应的衍射峰强度变弱且峰形宽化,说明适量Ce的掺杂使涂层表面TiO2晶粒细化了. 在掺杂比为Ti∶Ce=100∶1.5, 热处理温度为450 ℃, 热处理时间为 90 min 时制备的掺杂Ce元素的电极性能最好,此电极对目标有机物COD去除率达到80%, 而不掺杂稀土元素的Ti/TiO2电极为阳极时COD去除率在同样时间内仅为62%, 说明稀土的掺杂提高了电极催化性能.
用溶膠-凝膠法製備瞭稀土(Ce)摻雜TiO2電極,優化瞭製備改性TiO2電極的稀土摻雜量、熱處理溫度及熱處理時間. 藉助于油田廢水化學需氧量(COD)去除情況分析瞭電極的電催化氧化能力,併分析瞭電極結構與電催化特性之間的關繫. 採用SEM, EDX和XRD分析瞭製備電極的錶麵形貌、元素組成和晶體結構. 結果錶明,摻雜Ce後電極的錶麵凹凸感變小,錶麵更為平滑、緻密,幾乎沒有裂縫,這種均勻一緻的高密度小碎片結構可能具有較大的錶麵粗糙度和比錶麵積,有利于催化反應. TiO2電極的晶體結構主要為銳鈦礦型. 稀土的摻入使得晶相所對應的衍射峰彊度變弱且峰形寬化,說明適量Ce的摻雜使塗層錶麵TiO2晶粒細化瞭. 在摻雜比為Ti∶Ce=100∶1.5, 熱處理溫度為450 ℃, 熱處理時間為 90 min 時製備的摻雜Ce元素的電極性能最好,此電極對目標有機物COD去除率達到80%, 而不摻雜稀土元素的Ti/TiO2電極為暘極時COD去除率在同樣時間內僅為62%, 說明稀土的摻雜提高瞭電極催化性能.
용용효-응효법제비료희토(Ce)참잡TiO2전겁,우화료제비개성TiO2전겁적희토참잡량、열처리온도급열처리시간. 차조우유전폐수화학수양량(COD)거제정황분석료전겁적전최화양화능력,병분석료전겁결구여전최화특성지간적관계. 채용SEM, EDX화XRD분석료제비전겁적표면형모、원소조성화정체결구. 결과표명,참잡Ce후전겁적표면요철감변소,표면경위평활、치밀,궤호몰유렬봉,저충균균일치적고밀도소쇄편결구가능구유교대적표면조조도화비표면적,유리우최화반응. TiO2전겁적정체결구주요위예태광형. 희토적참입사득정상소대응적연사봉강도변약차봉형관화,설명괄량Ce적참잡사도층표면TiO2정립세화료. 재참잡비위Ti∶Ce=100∶1.5, 열처리온도위450 ℃, 열처리시간위 90 min 시제비적참잡Ce원소적전겁성능최호,차전겁대목표유궤물COD거제솔체도80%, 이불참잡희토원소적Ti/TiO2전겁위양겁시COD거제솔재동양시간내부위62%, 설명희토적참잡제고료전겁최화성능.