編號：NMJS09142
篇名：基于CO2活化的竹基多孔炭催化還原Cr(VI)的性能研究
作者：連媛 王漢琛 方兆豐 何晨露 黃彪 林冠烽
關鍵詞： 竹粉 竹基多孔炭 鉻 催化
機構： 福建農(nóng)林大學材料工程學院
摘要： 以竹粉為原料、CO2為活化劑制備竹基多孔炭(ZH-100),并用于催化還原Cr(VI)。分析了反應溫度、催化劑用量、還原劑甲酸用量、Cr(VI)初始質(zhì)量濃度對竹基多孔炭催化活性的影響,采用XPS、XRD和交流阻抗測試技術對反應前后的多孔炭進行表征,以揭示其催化還原Cr(VI)的作用機制。結果表明:竹基多孔炭催化還原Cr(VI)的最佳實驗條件為Cr(VI)初始質(zhì)量濃度120 mg/L、溫度60℃、ZH-100炭催化劑添加量0.1 g,還原劑甲酸添加量1.5 mL,在該條件下反應10 min,Cr(VI)還原率高達99.44%;重復使用3次后,ZH-100的催化還原能力略有下降,但仍能在30 min內(nèi)達到99.22%的Cr(VI)還原率。分析發(fā)現(xiàn),Cr(VI)的去除過程包括物理吸附和化學還原,其中以化學還原占主導;催化劑重復使用性能下降原因包括表面官能團消耗、碳微晶排列無序化及阻抗增大,ZH-100對Cr(VI)的催化還原機制為官能團介導和類石墨微晶介導。
