酸性體系中納米鎳對2,4-二氯苯酚降解性能的研究

編號：NMJS02511

篇名：酸性體系中納米鎳對2,4-二氯苯酚降解性能的研究

作者：馮麗； 葛小鵬； 李一； 王東升； 湯鴻霄；

關鍵詞：納米鎳粉； 2,4-二氯苯酚； 吸附； 降解； 酸性體系；

機構： 中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境水質學國家重點實驗室； 中國鋼研科技集團公司鋼鐵研究總院；

摘要： 納米金屬對有機氯化合物具有較好的脫氯降解效果,但在反應過程中其表面易形成氧化層覆蓋,并大量吸附目標反應物導致降解不完全,而酸性體系可避免氧化層的形成.對工業(yè)羰基法生產的納米鎳超細粉進行了掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、能量色散譜儀(EDS)等微觀結構觀測與表征,并就酸性體系中羰基納米鎳對2,4-二氯苯酚的脫氯降解性能進行了實驗研究.結果表明,實驗所用納米鎳的顆粒粒徑為10～20nm,表面有一較薄的NiO層,其存在將對2,4-二氯苯酚的脫氯降解性能產生較大影響.經酸洗活化處理,并在酸性條件(pH3～4)下反應,可使2,4-二氯苯酚大量降解,并在4h內達到100的去除率.反應溶液中可檢測到2-氯酚、4-氯酚、苯酚等降解產物的出現(xiàn),以苯酚為主.反應過程中因消耗質子需要定期補加酸量,以維持體系適當?shù)乃岫?酸不僅起到調節(jié)pH的作用,更是作為一種反應物參與反應,從而極大地促進了脫氯降解反應進程.酸性體系中納米鎳對氯代有機物的脫氯降解反應為二級反應,其反應速率隨溫度的升高而升高,在3種不同溫度(298,306,316K)條件下,其脫氯降解反應速率常數(shù)k分別為0.02,0.2和0.3(gLh)-1.