负载tio2v膨胀石墨的制备及其吸附降解性能研究.pdf

南京林业大学
硕士学位论文
负载TiO<,2>/V膨胀石墨的制备及其吸附降解性能的研究
姓名:侯云建
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:王平
20090601
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摘要本文以钛酸正四丁酯为钛源,偏钒酸钠为钒源,膨胀石墨为载体,制备/和Ⅳ甩春喜牧稀8貌牧喜唤鼍哂形叫阅埽一咕哂泄獯呋阅埽腔繁2料研究的新热点。采用化学方法制备膨胀石墨,最佳工艺条件是:鳞片石墨/高锰酸钾/硝酸/磷酸:..凰峄露妫凰峄奔。由该徊街票窽疎/疎春喜牧稀2捎蒙璧缱酉晕⒕和湎哐苌湟分别对膨胀石墨及其复合材料的微观形貌和相结构进行了剖析。同时还研究了膨胀石墨膨胀容积的影响因素。测定了膨胀石墨及其复合材料对不同油品的最大吸附量以及饱和吸附所需时间,研究了油品的温度和粘度、膨胀石墨的膨胀容积对最大吸附量的影响。结果表明:谧大吸附量大于%,笄饔谖奖ズ停晃搅克嬗推返钠骄喽苑肿又柿亢驼扯取温度、样品膨胀体积的增大而同步增大。同时,采用失重法,发现在紫外光照射条件下,Ⅳ厄杂推酚辛己玫慕到庑Ч研究了/和/疎约谆鹊淖畲笪搅恳约按锏奖ズ臀剿璧氖奔洌讨论了负载量、掺杂量以及灼烧温度对其吸附降解性能的影响。并从分子层面探讨了甲基橙降解的机理。结果显示:样品达到吸附平衡的时间为,掺钒后的样品在可见光照射下催化效果明显提高。当负载量为%、掺钒量在%、灼烧温度为媸保焉最佳,可达%。关键词:膨胀石墨;负载;掺杂;吸附;降解’
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,保密口,在——//学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书‘只琶论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意本人郑重声明:所呈交的学位论文,,除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外,本识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者救饲┟:本学位论丈作者完全了解南京林业大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版泄蒲Ъ际信息研究所;国家图书馆等市砺畚谋徊樵暮徒柙摹1救耸谌暇┝忠荡笱可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以汇编和综合为学校的科技成果,可以采用影印、#指导教师救饲┟:
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致谢首先要感谢我的导师王平教授。从论文课题的选择、框架的确定、论文的撰写及修改,王老师倾注了大量心血。王老师为人朴实亲切,为学严谨认真,近三年来,我从王老师那里学到了许多治学的道理,更学到了为人的真谛,这些都会是我受用一生的宝贵财富,在此向王老师表示崇高的敬意和诚挚的谢意,我将在今后的工作和学习中继续努力,用优异的成绩来报答导师。在论文完成过程中,还得到了南京林业大学各位老师和同学的大力支持和帮助,他们是叶菊娣老师、江君、方舟、杨超、王宏飞、罗涛、胡鸿达和张昱等,在此向他们表示深深的谢意,谢谢他们的关心和帮助最后要感谢我的父母,他们在生活上给予我关心,在学业上给予我信心,我人生的每一步都离不开他们,我将用自己的一生来报答他们。侯云建年
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如荼地展开。石墨是制备纳米复合材料一石墨层间化合物幕驹希怯纱罅第一章绪论膨胀石墨石墨采取踊斓溃浴<椭芪渌鎏荚咏岷显谝黄穑萁峋翁煌碳原子组成的六角环形网状结构的多层叠合体,层面内碳原子采取踊斓溃键膨胀石墨来源于石墨,是一种软质新型碳素材料,外部形态呈蠕虫状,疏松多孔,具有大量的网络状结构。膨胀石墨不仅具有优良的导电、超导、储氢、吸附等性能,而且耐高低温、无毒、化学稳定性高,因此应用领域非常广泛。.碳元素是自然界中存在的与人类最密切相关、最重要的元素之一,它具有多样的电子轨道特:、踊,再加上囊煜蛐远贾戮宓母飨蛞煨院推渑帕械母飨异性,因此以碳元素为唯一构成元素的碳材料就具有各式各样的性质【俊图ňЦ窠峁故疽馔可分为致密结晶状石墨、鳞片石墨和隐晶质石墨三种。结晶状晶体排列杂乱无章,呈致密块状构造。其可塑性和滑腻性不如鳞片石墨好。鳞片石墨是在高强度的压力下变质而成的,这类石墨的可浮性、润滑性、可塑性均比其他类型石墨优越,因此它的工业价值最大。隐晶质石墨的晶体直径一般小于癿,此类石墨的特点是表面呈土状,缺乏光泽,润滑性也差。.ú阄呕衔早在十九世纪六十年代初,德国谘芯渴ǖ男灾适狈⑾郑烟烊皇肓酸或硝酸作用,石墨的体积会发生一定的膨胀【浚婧笕嗣嵌允蛘突淼难芯烤腿缁和周围其它三个碳原子结合在一起,此