锰镁氢氧化物碳基复合材料催化臭氧化降解亚甲基蓝

染料废水具有色度和有机污染物含量高、难生化降解等特点,常规水处理技术难以达到理想的处理效果。分别以碳纳米管、氧化石墨烯和石墨烯为载体,利用共沉淀法制备了锰镁碳复合催化剂,用以催化臭氧化处理亚甲基蓝废水。采用SEM、XRD和FTIR等技术对催化剂的结构进行表征,同时对比研究了催化剂投加量、臭氧浓度和pH等因素对催化效果的影响。结果表明,锰镁碳复合催化剂催化臭氧化过程均符合准一级反应动力学模型,不同催化剂对亚甲基蓝的降解速率不同,其中LDH/CNT对亚甲基蓝的催化降解效率最高。在pH=8,催化剂投加量为0.6 g/L,O_(3)浓度为6.7 mg/L的条件下,LDH/CNT脱色率可达97.45%,COD去除率为74.85%,且催化剂活性稳定。结构表征表明,碳纳米管和氧化石墨烯具有丰富的含氧官能团,提升了催化剂的催化能力,而锰镁氢氧化物与石墨烯的结合能力较差,导致锰镁石墨烯的催化能力相对较弱。叔丁醇抑制试验表明,该催化过程遵循·OH机理,·OH对亚甲基蓝的降解起主要作用。

电解锰阳极液中镁的去除试验研究

根据热力学计算结果,确定了Mg^2+-Mn^2+-NH^+4-C2O4^2-体系中离子浓度与溶液pH之间的关系,研究了以草酸为沉淀剂从模拟阳极液中共沉淀镁、锰,以及以镁锰草酸盐沉淀物为前驱体制备镁锰氧化物材料,考察了草酸用量、溶液pH、沉淀温度、沉淀时间及陈化时间对镁、锰去除率及草酸根残余浓度的影响。结果表明:在镁、锰总物质的量与草酸用量比为1/0.8、溶液pH=2.0、沉淀温度80℃、沉淀时间0.5 h、陈化时间1 h条件下,镁、锰离子去除率分别达76.35%和81.51%,草酸根离子残余浓度为31.8 mmol/L。热重、X射线衍射(XRD)及红外光谱分析结果表明,镁锰草酸盐沉淀物在600℃条件下焙烧4 h,可获得结晶度较高的氧化物Mg6MnO8,实现镁锰资源的有效回收。

LiMg_(0.5)Mn_(1.5)O_4的合成及对Li^+的离子交换选择性

The ion-exchanger LiMg0.5Mn1.5O4 of spinel type was prepared by the common precipitation/heated crystallization method, and was acid modified. Its properties of ion-exchange for alkali ions such as saturation capacity of exchange, distribution coefficient and the pH titration curve have been determined. LiMg0.5Mn1.5O4 was characterized by X-ray diffraction. These results show that this inorganic ion-exchanger has better remembering and selectivity of ion exchange, and higher capacity of exchange for Li+, the capacity of exchange reaches 32.39 mg·g-1 for Li+.