TiOF2纳米催化剂的制备及催化臭氧氧化性能

编号：NMJS08876

篇名：TiOF2纳米催化剂的制备及催化臭氧氧化性能

作者：刘宝亮 于志浩 彭倩 李东升 徐会君 杜庆洋 张博明

关键词： 水处理 纳米催化剂 氧空位 臭氧催化氧化

机构： 山东理工大学材料科学与工程学院 山东理工大学化学化工学院 山东产业技术研究院先进材料学院

摘要： 以钛酸丁酯、氢氟酸为主要原料,通过水热法制备了纳米Ti OF2臭氧氧化催化剂。利用XRD、FT-IR、SEM、XPS对合成的样品进行表征,苯胺作为目标污染物进行催化性能测试。成功制备了球花状Ti OF2纳米催化剂,其粒径为180~200 nm,比表面积为105.38 m2/g。碱性环境可以促进反应进行,OH-可以使反应正向进行促进污染物降解,过量的催化剂不利于反应进行,催化剂投加质量浓度高于0.6 g/L时会因团聚导致降解率下降。在催化剂投加质量浓度为0.6 g/L,初始COD为250 mg/L,臭氧流量为0.1 L/min,pH=10时,反应80 min后,降解率达到了98.83%。球花状TiOF2由纳米片拼插形成,这种结构为催化剂提供了复杂的表面,使催化剂具有较大的比表面积,暴露更多的活性位点,为反应提供更多的反应场所。F-使催化剂中生成氧空位和Ti3+,更利于吸附H2O形成表面—OH基团,便于吸附解离水分子从而提供更多的·OH,促进了反应进行,提高了O3的COD降解能力。