临泽红色低品位凹凸棒石黏土负载δ-MnO_(2)室温降解甲醛

针对临泽地区低品位凹凸棒石黏土利用率低的问题,用预富集处理的临泽红色低品位凹凸棒石黏土(PPCI)为载体,利用高锰酸钾和草酸铵为反应前驱体,通过氧化还原法制备MnO_(x)/PPCI复合催化剂,并用于常温下降解室内空气中甲醛效果评价。结果表明,Mn负载量为33.6wt%的复合催化剂具有优异性能,动态实验中,当进气甲醛浓度为1.22 mg/m^(3)时,去除率在720 min内保持99%以上,而未负载的δ-MnO_(2)在相同条件下去除甲醛的效率仅为87%;静态实验中对初始浓度为146.6 mg/m^(3)的甲醛气体去除率高达95%以上,PPCI负载δ-MnO_(2)可以显著提高锰基催化剂室温降解甲醛效果。δ-MnO_(2)/PPCI复合催化剂降解甲醛反应遵循二级动力学。由于δ-MnO_(2)在凹凸棒石黏土矿物表面高度分散,有更大的比表面积(73.2 m^(2)/g),可以暴露出更多Mn^(3+)/Mn^(4+)活性电对,从而提高了复合催化剂的氧化还原能力和电化学活性,并最终促进甲醛的降解。通过原位红外光谱(In situ-DRFTS)研究了甲醛在复合催化剂表面中间产物的生成和转化过程,结果表明甲醛首先被表面羟基转化为亚甲基二氧(DOM),进而被表面活性氧氧化为甲酸盐物种(HCOO-),最终被氧化为CO_(2)和H_(2)O,并且催化反应消耗表面羟基可通过凹凸棒石表面吸附水与表面活性氧反应再生。本研究通过开发低品位凹凸棒石黏土,提高资源利用率,并为开发高效复合室内空气净化材料提供新思路。

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。

焙烧酸浸联合处理电镀高铬污泥高值化利用研究

采取焙烧-酸浸方法处理电镀铬污泥生成高纯度绿铬矿(Cr_(2)O_(3)),达到将危险废物处理后变成高附加值产品资源化利用的目的.考察了焙烧温度、酸种类、酸浓度及酸浸次数对电镀铬污泥中硫酸钠和其他重金属杂质去除的影响规律,确定最佳工艺方法及参数为1 mol·L^(-1)盐酸酸浸预处理-空气600℃焙烧2 h-3 mol·L^(-1)盐酸酸浸处理-水洗处理.经过处理后,电镀铬污泥中Na_(2)SO_(4)去除率在99%以上,产品Cr_(2)O_(3)纯度可以达到99%,平均粒径为40 nm,所制备的纳米级Cr_(2)O_(3)符合工业三氧化二铬行业标准一类优等品指标要求.产品有望用于等离子喷涂、颜料生产等领域,方法可为电镀铬污泥资源化及提高企业效益提供参考.