低温溶胶法制备W、N-TiO2/SiO2/Fe3O4磁性光催化剂降解动力学研究

李雪; 张研; 张滢; 金泽; 刘云义

doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.03.005

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低温溶胶法制备W、N-TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄磁性光催化剂降解动力学研究

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2015.03.005

沈阳化工大学化学工程学院, 辽宁省化工应用技术重点实验室, 辽宁沈阳 110142

基金项目:

辽宁省教育厅项目(L2012143), 辽宁省高等学校创新团队(LT2013010)。

详细信息

作者简介:
李雪(1977-),女,辽宁沈阳人,副教授,博士研究生,主要从事纳米材料研究。

中图分类号: TF823，TQ426
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出版历程
- 收稿日期: 2015-05-02

Kinetics of Photo-catalytic Degradation of Methyl Orange by W,N-TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄ Magnetic Photocatalyst

School of Chemical Engineering, Liaoning Key Laboratory of Applied Chemical Engineering and Technology, Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110142, Liaoning, China

摘要

摘要: 采用低温溶胶法制备W、N-TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄磁性光催化剂,研究其对有机污水中的甲基橙暗反应吸附规律和光反应催化降解性能。用所制备的W、N-TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄磁性光催化剂降解不同浓度的甲基橙,得出其降解反应为一级反应;符合Langmiur-Hinshelwood(L-H)动力学模型,反应速率常数k=2.18 mg/(L·min),表观吸附平衡常数K=0.075(L/mg);反应半衰期随着初始浓度的增加而延长。
- 纳米TiO₂ /
- 低温溶胶法 /
- 磁性光催化剂 /
- 动力学 /
- 顺磁性 /
- 催化降解 /
- 反应半衰期
Abstract: W,N-TiO₂/ SiO₂/ Fe₃O₄ magnetic photocatalyst was prepared by low temperature sol-gel method,and its adsorption and catalytic degradation of methyl orange in organic wastewater respectively during the dark reaction and photoreaction was studied. Through degradation of methyl orange with different concentrations by the W,N-TiO₂/ SiO₂/ Fe₃O₄ magnetic photocatalyst,the degradation was confirmed to be a first-order reaction meeting the Langmiur-Hinshelwood (L-H) kinetics model with reaction rate constant k= 2.18 mg/(L·min) and apparent adsorption equilibrium constant K = 0.075 (L/mg). The half-life of reaction was found to lengthen with the increase in the initial concentration of methyl orange.
- nano-titanium dioxide /
- low temperature sol method /
- magnetic photocatalyst /
- dynamics /
- para-magnetism /
- catalytic degradation /
- reaction half-life