粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2015 NO.2
专题研究
粉煤灰负载二氧化钛光催化降解水中有机物 Photocatalytic degradating Organic pollutants in water by Titania anchoredon Coal fly ash
段瑞斌，潘渊²，段瑞溪” （1.广东省建筑科学研究院集团股份有限公司，广州510530； 2.佛山市南海区正昇建筑工程质量检测有限公司，广东佛山，528200； 3.中国石油集团海洋工程有限公司工程设计院，北京，100028） 摘要：以燃煤电厂排放的粉煤灰微球为载体，采用溶胶-凝胶法将TiO2负载到粉煤灰微球的表面，得到一种新型 的复合光催化材料TiO/CFA。
对TiO/CFA进行了扫描电镜、X射线衍射和氮吸附测试，并以罗丹明溶液的光催化降解 脱色反应，研究了TiO2负载量对TiO/CFA光催化性能及重复使用性能的影响。
结果表明，TiO2负载量的增加有助于提 TiO/CFA光催化剂的重复使用性能不利。
本研究中，最佳TiO的负载量为8.3%，循环使用6次，其光催化降解效率没 有明显降低，罗丹明的降解脱色率均达97%以上。
关键词：粉煤灰；二氧化钛；光催化 中图分类号：TQ426.62文献标识码：A文章编号：1005-8249（2015)02-0015-04 粉煤灰是燃煤电厂粉煤燃烧排放的废弃物，粒径活性炭纤维等）。
纳米TiO2的负载是近年来光催化领 在微米级。
我国每年排放的粉煤灰超过1亿t,其重复域的研究热点之一，取得了大量的研究成果[6]。
普遍 利用率仅41.7%，其余大部分被堆积废弃，不仅占用了认为：与粉末态催化剂与废水组成的悬浮体系相比，以 大量耕地，而且极易造成环境污染，因此粉煤灰的综合玻璃片、陶瓷片、金属片等非吸附性载体负载的催化剂 利用逐渐成为当今科研工作者们的重要课题之一"。
难以有效分散于水中与目标污染物充分接触，光催化 纳米氧化钛光催化剂是近年来发展起来的一种新斤降解效率往往会降低(7.8。
活性炭、活性炭纤维等多 型环境友好材料[2.3，可以利用光能对水中或者空气孔载体由于其吸附性能可在一定程度上提高光催化降 中的有机污染物进行光催化降解，最终生成无毒、无味解效率[9.0，但这些吸附性载体的价格往往较高，无疑 的CO2、H20及一些简单的无机物。
早期研究中，大会增加水处理的成本。
因此，急需寻找一种廉价、化学 多将TiO2粉末与废水组成悬浮体系"，TiO2粉末能与性质稳定、易于回收、能有效分散于水中与目标污染物 废水充分混合，有利于提高光催化降解效率。
然而，由充分接触的理想载体。
于纳米颗粒尺寸细小，水处理后很难回收重复利用，通与纳米TiO2粉末相比，粉煤灰颗粒大质量重，以粉 常的解决办法是将TiO2负载到一定的载体上使用。
煤灰为载体制备负载型TiO2光催化剂，水处理后只需 目前，TiO2的负载方法主要有溶胶-凝胶法、化学沉积静置沉降就可实现催化剂的分离回收；与玻璃片、陶瓷 法、电泳法、溅射法等。
被用来作为TiO2载体的材料，片、金属片这类载体相比，微米级的粉煤灰在搅拌和鼓 按是否具有孔吸附性能可分为非吸附性载体（如：玻气的状态下可与废水组成悬浮体系，能够与目标污染物 璃片、陶瓷片、金属片等)和吸附性载体（如：活性炭、充分接触；与活性炭、活性炭纤维等载体相比，以废弃的 作者简介：段瑞斌，（1982～）男，硕士，工程师，主要从事建筑材料粉煤灰为载体，不仅能降低水处理的成本，而且节能环 科研、检测等工作。
保、以废制废；此外，粉煤灰的主要化学成分为硅铝氧化 Email: shandongduanshi@ 126.物，化学性质稳定。
因此，粉煤灰或许是一种较为理想 收稿日期：2014-12-15的载体。
因此，本研究尝试以粉煤灰为载体，采用溶胶一
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万方数据
粉煤灰综合利用 2015 NO.2FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 专题研究 凝胶法将TiO2负载到粉煤灰微球的表面，制备新型的丹明B溶液，继续进行后续阶段的循环降解试验。
以 复合光催化材料TiO2/CFA，并研究了负载量的变化对每次循环罗丹明B的降解脱色率的变化评价催化剂 复合光催化材料TiO/CFA外观形貌、晶体结构、孔径分的重复使用性能。
以每次循环罗丹明B的降解脱色 布、光催化性能以及重复使用性能的影响。
率（np）的变化评价催化剂的重复使用性能： 1试验n（%）=-100(A-A)(%)
Ao 1.1TiO/CFA光催化剂的制备1.4TiO/CFA光催化剂的表征方法 首先将28mL无水乙醇、20mL醋酸、7mL去离子采用日本J...
