Oxy hóa dị thể xanh methylen với xúc tác sắt mang trên than hoạt tính

Quá trình oxy hóa Fenton dị thể trên cơ sở sắt mang trên than hoạt tính thương mại (Fe/AC) được sử dụng để phân hủy phẩm màu xanh methylen (MB). Chất xúc tác được chế tạo bằng cách ngâm tẩm than hoạt tính với tiền chất và biến tính bằng cách nung. Tính chất xúc tác được đặc trưng bởi phổ nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM-EDX). Hoạt tính của xúc tác được đánh giá qua quá trình oxy hóa xanh methylen, ảnh hưởng của các thông số (pH, nồng độ H2O2, thời gian và lượng xúc tác) được nghiên cứu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Oxy hóa dị thể xanh methylen với xúc tác sắt mang trên than hoạt tínhKHOA HỌC CÔNG NGHỆ P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 OXY HÓA DỊ THỂ XANH METHYLEN VỚI XÚC TÁC SẮT MANG TRÊN THAN HOẠT TÍNH HETEROGENEOUS OXIDATION OF METHYLENE BLUE WITH IRON SUPPORTED ON ACTIVATED CARBON Nguyễn Mạnh Hà*, Trần Quang Hải, Vũ Thị Xuân, Đồng Phương Anh, Phạm Thị Thảo, Nguyễn Thị Thanh Thảo khắc phục các nhược điểm trên, các nghiên cứu đã sử dụng TÓM TẮT các chất xúc tác Fenton đồng thể mang trên chất mang, tạo Quá trình oxy hóa Fenton dị thể trên cơ sở sắt mang trên than hoạt tính thành chất xúc tác dị thể, dễ dàng tách khỏi dung dịch sau thương mại (Fe/AC) được sử dụng để phân hủy phẩm màu xanh methylen (MB). phản ứng như các xúc tác CS-Fe [5], Fe-Y zeolites [6]… Chất xúc tác được chế tạo bằng cách ngâm tẩm than hoạt tính với tiền chất và biến tính bằng cách nung. Tính chất xúc tác được đặc trưng bởi phổ nhiễu xạ tia X Than hoạt tính với các tính chất như diện tích bề mặt (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM-EDX). Hoạt tính của xúc tác được đánh giá riêng lớn, có độ bền cơ học, khả năng thu hồi, tái sử dụng qua quá trình oxy hóa xanh methylen, ảnh hưởng của các thông số (pH, nồng độ và đặc biệt độ bền hóa học cao trong các môi trường axit H2O2, thời gian và lượng xúc tác) được nghiên cứu. hoặc bazơ. Nhờ đó, than hoạt tính đã được sử dụng làm chất mang xúc tác trong nhiều phản ứng [7]. Từ khóa: Fenton dị thể, than hoạt tính, xanh methylen, Fe, H2O2. Trong nghiên cứu này, xúc tác dị thể sắt mang trên than ABSTRACT hoạt tính (Fe/AC) đã được tổng hợp và sử dụng cho quá The oxidation of heterogeneous Fenton based on iron supported on the trình phân hủy thuốc nhuộm xanh methylen (MB). commercial activated carbon (Fe/AC) is used to decompose methylene blue 2. THỰC NGHIỆM (MB). The preparing of catalysts was implemented by the impregnating 2.1. Nguyên liệu activated carbon with agents and followed by a calcination to modify the Than hoạt tính gáo dừa có nguồn gốc từ Trà Bắc, Việt catalysts. The catalysts was characterized by XRD, SEM-EDX methods. Catalytic Nam. Trước khi đem chế tạo vật liệu, than được rửa nhiều activities were evaluated through the oxidation of methylene blue (MB), the lần bằng nước cất, sấy khô ở 100oC trong 48 giờ và được effects of parameters such as pH, the contents of catalyts, H2O2 and time on the nghiền đến kích thước 8, do trong dung Magnetic Fe2MO4 (M: Fe, Mn) Activated carbons: Fabrication characterization and dịch xuất hiện kết tủa Fe(OH)3 làm ngăn cản sự tái sinh của heterogenous Fenton oxidation of methyl orange. Journal of Hazardous Materials ion Fe2+ [9]. Do vậy, khoảng pH = 6 - 8 thích hợp cho sự 185, 653–661. phân hủy MB. [9]. Wang Q, Tian SL, Ning P., 2014. Degradation mechanism of methylene 3.2.4. Ảnh hưởng của thời gian blue in a heterogeneous Fenton-like reaction catalyzed by ferrocene. Ind Eng Chem Res, 53, 643–9. [10]. Xian Zhang, Yaxin Li, Guiying Li and Changwei Hu, 2015. Preparation of Fe/activated carbon directly from rice husk pyrolytic carbon and its application in catalytic hydroxylation of phenol. RSC Adv., 5, 4984–4992. [11]. S. Karthikeyan, A. Titus, A. Gnanamani, A.B. Mandal, G. S ...