王婷
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刘文
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李学钊
,
焦晓琳
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.10.2015032302
以锐钛型纳米TiO2为原材料,采用水热法合成了钛酸盐纳米片( TNS),系统研究了Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)在TNS上的吸附行为,以及不同pH下TNS光催化协同吸附对水体中Cr (Ⅵ)和Cr (Ⅲ)的同步去除. TEM及XRD表征结果表明,制备的TNS呈现出锐钛矿与钛酸盐混合晶相,这对于其光催化和吸附性能的发挥极为重要.吸附实验证实,TNS对Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的吸附显著受pH影响,高pH利于Cr(Ⅲ)的吸附,而Cr(Ⅵ)在低pH下吸附量更大. Cr (Ⅵ)和 Cr (Ⅲ)在 TNS上的吸附速度较快,吸附动力学符合准二级动力学模型( R2>0.99).吸附等温线结果符合Langmuir方程(R2>0.99),pH 5时,Cr(Ⅲ)的最大吸附量(13.19 mg·g-1)远大于Cr(Ⅵ)(0.63 mg·g-1),因此,单一吸附不是有效处理Cr(Ⅵ)的手段,光催化还原是必要的.光催化?吸附实验表明,随着pH的增加,TNS光催化还原Cr(Ⅵ)反应速率逐渐降低,但产生的Cr(Ⅲ)在TNS表面的吸附量显著增加.综合可知,光催化?吸附协同反应最佳pH值为5,Cr(Ⅵ)和总Cr的去除率可达97.6%,且体系中无Cr(Ⅲ)的积累.该研究为同步有效去除水体中的Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)提供了一种新的可参照的途径.
关键词:
钛酸盐纳米片
,
协同
,
光催化
,
吸附
,
铬
李学钊
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沈景凤
,
顾青青
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谢建林
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王恩元
,
胡婉琼
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201606020
通过响应面法研究了升温速率、热处理温度和保温时间对 Al2 O3陶瓷断裂韧性的影响并确定了最佳热处理工艺,分析了最佳工艺热处理后该陶瓷的性能和显微结构.结果表明:随着热处理温度的升高和保温时间的延长,Al2 O3陶瓷断裂韧度先升后降,各因素对断裂韧度的影响由大到小依次为热处理温度、保温时间、升温速率;温度和保温时间的交互作用对断裂韧度的影响最大,其次为升温速率和温度交互作用的,升温速率和保温时间交互作用的影响最小;最佳热处理参数为升温速率4℃?min-1、温度1150℃、保温时间230 min,在该条件下热处理后Al2 O3陶瓷的断裂韧度由未热处理的3.25 MPa?m1/2提高到5.1 MPa?m1/2,晶粒尺寸均匀、晶间缺陷及气孔数量减少.
关键词:
Al2 O3 陶瓷
,
热处理
,
断裂韧性
,
响应面法
,
显微结构