本文主要研究内容
作者段雅龙(2019)在《脱合金法制备多级孔钛膜以及电化学与电催化性能的研究》一文中研究指出:钛膜作为一种新颖的多孔性膜材料,具有良好的化学稳定性和热稳定性,同时兼具优异的机械强度,但是其比表面积低是在应用过程中亟待解决的难题。本文采用粉末冶金法结合熔融金属脱合金法,制备一种多级孔钛膜,研究多级孔的成型机理。以多级孔钛膜为基膜,采用溶胶-凝胶法制备多级孔MnOx/Ti电催化膜,并将多级孔MnOx/Ti电催化膜应用于ECMR阳极,处理刚果红废水,以刚果红的催化效率为指标优化了多级孔钛膜的制备工艺参数和ECMR的操作参数。通过XRD表征,确定了制备铜钛合金相的最佳温度为850℃,也分析了物相在膜制备过程中的转化路径,解释了Mg金属在熔融金属脱合金过程中的重要作用。通过SEM与EDX表征,分析了多级孔钛膜的微观结构(孔结构呈现多级分布)与元素的含量成分(主要为Ti与O)。利用毛细流孔仪与BET分析了制备钛膜的开孔孔径分布,其孔径在2 nm-5 μm范围内,呈现多级分布。通过XRD分析、SEM分析、BET分析、电化学性能测试(CV、EIS、CA)与电催化性能测试,确定了多级孔钛膜的最佳制备参数。在原子比Ti:Cu=75:25,原子比Mg:Cu=70:30,烧结温度为850 °C的条件下,所制备的多级孔钛膜综合性能最佳,其孔隙率为60%,纯水通量为4561.75 L/(h·m2·bar),硬度为28.6 HV,单位面积的电化学活性面积为0.96 cm2左右,扩散系数为1.94×10-5cm2·s-1左右。当多级孔MnOx/Ti电催化膜应用于ECMR,在pH为7.0、温度为25°C、电解质Na2SO4浓度为15 g·L-1、刚果红初始浓度为150mg·L-1、电流密度0.35 mA·cm-2、停留时间为12 min条件下对刚果红的脱色率为99%,TOC去除率为60%左右。根据脱色率与TOC的去除率优化了ECMR处理刚果红染料的操作参数,其最佳参数为:电流密度0.3 mA·cm-2、停留时间12 min、起始浓度150 mg·L-1,在该参数下刚果红TOC去除率达到80%,脱色率为99%。
Abstract
tai mo zuo wei yi chong xin ying de duo kong xing mo cai liao ,ju you liang hao de hua xue wen ding xing he re wen ding xing ,tong shi jian ju you yi de ji xie jiang du ,dan shi ji bi biao mian ji di shi zai ying yong guo cheng zhong ji dai jie jue de nan ti 。ben wen cai yong fen mo ye jin fa jie ge rong rong jin shu tuo ge jin fa ,zhi bei yi chong duo ji kong tai mo ,yan jiu duo ji kong de cheng xing ji li 。yi duo ji kong tai mo wei ji mo ,cai yong rong jiao -ning jiao fa zhi bei duo ji kong MnOx/Tidian cui hua mo ,bing jiang duo ji kong MnOx/Tidian cui hua mo ying yong yu ECMRyang ji ,chu li gang guo gong fei shui ,yi gang guo gong de cui hua xiao lv wei zhi biao you hua le duo ji kong tai mo de zhi bei gong yi can shu he ECMRde cao zuo can shu 。tong guo XRDbiao zheng ,que ding le zhi bei tong tai ge jin xiang de zui jia wen du wei 850℃,ye fen xi le wu xiang zai mo zhi bei guo cheng zhong de zhuai hua lu jing ,jie shi le Mgjin shu zai rong rong jin shu tuo ge jin guo cheng zhong de chong yao zuo yong 。tong guo SEMyu EDXbiao zheng ,fen xi le duo ji kong tai mo de wei guan jie gou (kong jie gou cheng xian duo ji fen bu )yu yuan su de han liang cheng fen (zhu yao wei Tiyu O)。li yong mao xi liu kong yi yu BETfen xi le zhi bei tai mo de kai kong kong jing fen bu ,ji kong jing zai 2 nm-5 μmfan wei nei ,cheng xian duo ji fen bu 。tong guo XRDfen xi 、SEMfen xi 、BETfen xi 、dian hua xue xing neng ce shi (CV、EIS、CA)yu dian cui hua xing neng ce shi ,que ding le duo ji kong tai mo de zui jia zhi bei can shu 。zai yuan zi bi Ti:Cu=75:25,yuan zi bi Mg:Cu=70:30,shao jie wen du wei 850 °Cde tiao jian xia ,suo zhi bei de duo ji kong tai mo zeng ge xing neng zui jia ,ji kong xi lv wei 60%,chun shui tong liang wei 4561.75 L/(h·m2·bar),ying du wei 28.6 HV,chan wei mian ji de dian hua xue huo xing mian ji wei 0.96 cm2zuo you ,kuo san ji shu wei 1.94×10-5cm2·s-1zuo you 。dang duo ji kong MnOx/Tidian cui hua mo ying yong yu ECMR,zai pHwei 7.0、wen du wei 25°C、dian jie zhi Na2SO4nong du wei 15 g·L-1、gang guo gong chu shi nong du wei 150mg·L-1、dian liu mi du 0.35 mA·cm-2、ting liu shi jian wei 12 mintiao jian xia dui gang guo gong de tuo se lv wei 99%,TOCqu chu lv wei 60%zuo you 。gen ju tuo se lv yu TOCde qu chu lv you hua le ECMRchu li gang guo gong ran liao de cao zuo can shu ,ji zui jia can shu wei :dian liu mi du 0.3 mA·cm-2、ting liu shi jian 12 min、qi shi nong du 150 mg·L-1,zai gai can shu xia gang guo gong TOCqu chu lv da dao 80%,tuo se lv wei 99%。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自天津工业大学的段雅龙,发表于刊物天津工业大学2019-07-05论文,是一篇关于脱合金论文,多级孔论文,电催化膜论文,电化学论文,刚果红论文,去除率论文,天津工业大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自天津工业大学2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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