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《吉林大学》 2011年
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高铁酸盐的制备及其对染料废水的脱色研究

雷斌  
【摘要】:本论文主要针对高铁酸盐的制备工艺及其对染料废水的脱色效果进行研究。 首先对亚铬酸盐滴定法进行了研究与讨论。先与砷酸盐滴定法进行比较,然后对样品溶解方式、亚铬酸盐溶液的pH值、硫磷混酸、溶液温度以及酸化时所需硫酸量一系列分析条件进行了研究与讨论。 其次用热化学氧化法制备高铁酸盐,对比考察了各种制备条件对高铁酸盐含量的影响。在Gas=O2, Na/Fe=6,升温速率为6℃/min条件下,于700℃持续煅烧Na2O2与Fe2O3混合物1h,得到含量为39.78%的高铁酸盐固体。通过纯化,可得到纯度为98.71%的高铁酸钾晶体,结合ICP、XPS、XRD、FT-IR、UV/VIS、SEM和TG-DTG多种测试手段对高铁酸钾进行表征,证明高铁酸钾是以K2Fe04形式存在,属于正交晶型结构(Pnma),其晶体形态饱满,外形为柱状,晶粒的两端有明显的锥形生长面。 最后对高铁酸钾脱色染料废水进行了研究:(1)对偶氮染料废水进行脱色,通过紫外光谱分析,系统地研究了溶液初始pH值、高铁酸钾的用量、氧化反应时间、染料初始浓度、温度和偶氮染料结构对脱色效果的影响,结果表明,高铁酸钾对偶氮染料有很强的脱色氧化作用。(2)对典型金属络合染料-直接耐晒翠蓝GL进行脱色,结合脱色前后染料吸光度和紫外吸收光谱的变化,确定了最佳脱色条件。在室温下,4.0-6.0的pH范围内,3mg高铁酸钾对100mL浓度为100mg/L的直接耐晒翠蓝GL水溶液进行脱色,只需5min,脱色率就可达到99%。 另外,本文还对过氧化氢氧化法进行了初步探析,通过实验证明:只有使用Fe(OH)3胶体作为铁源材料时,才能得到较为稳定的高铁酸盐,而且Fe(OH)3胶体不需要渗析,其用量范围为10-15mL;在制备过程中,EDTA的加入是为了确保高铁酸盐的生成;在制备高铁酸盐溶液时应使用NaOH溶液,其浓度应小于6 mol/L
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X703

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