低品位褐铁矿尾矿复合催化剂室温下净化甲醛

对铜陵叶山铁矿开采所产生的低品位褐铁矿尾矿(LT)进行探究,旨在发掘其在室温净化甲醛领域中的应用价值及其载体性能。通过分析该尾矿的成分,发现其含有纳米针铁矿、石英等矿物,具有较大的比表面积,适合作为催化剂载体。采用化学还原法将δ-MnO_(2)(Bir)负载于尾矿颗粒表面,制备了一系列不同锰含量的除醛催化剂(x-Bir/LT)。结果表明:该催化剂具有良好的催化降解甲醛的能力。在甲醛初始浓度为1.2 mg/m^(3),体积空速为260000 h^(-1)的条件下,27.3-Bir/LT在600 min时净醛效果仍有97.2%,并且具有长时间稳定性和抗水性。通过原位红外光谱分析发现,甲醛在催化剂表面反应的机制为:甲醛被表面羟基吸附后氧化成H^(+)和HCOO^(-),并经过羟基和表面活性氧氧化,进一步分解成CO_(2)和H_(2)O。同时,氨气吸附原位红外分析发现,该尾矿能为催化剂提供大量的L-酸位点,提高了复合催化剂的催化氧化能力。因此以褐铁矿尾矿为催化剂的载体可以提升复合催化剂的净醛能力,为其用于室内甲醛等污染治理提供了理论支撑。