黏土礦物界面吸附Fe(Ⅱ)耦合對鄰硝基苯酚還原轉化的增強機理研究

作者：梁劍滔,盧鵬澄,寇卓瑤,趙丹,吳宏海

摘要：系統考查了Fe(Ⅱ)分別與高嶺石、蒙脫石結合的界面結合系統對鄰硝基苯酚(簡稱2-NP)的還原轉化作用。研究表明,礦物表面結合態Fe(Ⅱ)能夠有效提高2-NP的還原轉化速率,2-NP的還原反應符合偽一級反應動力學方程,而且速率常數(k)隨溶液pH值、亞鐵離子初始濃度以及反應溫度的升高而顯著增大。當溫度25℃,pH值6.7,Fe(Ⅱ)和2-NP初始濃度分別為3.0 mmol/L、0.022 mmol/L,以及黏土的投加量為4.0 g/L時,Fe(Ⅱ)/高嶺石系統對2-NP的還原轉化率在4.0 h內可達到100%。同樣,pH值從6.0升高至7.3時,Fe(Ⅱ)/蒙脫石系統對2-NP的還原轉化也顯著增強;但在較低pH值和較低初始Fe(Ⅱ)濃度時,蒙脫石對Fe(Ⅱ)的還原催化性能不如高嶺石,可歸因于蒙脫石具有較高的離子交換性能。因此,Fe(Ⅱ)在上述兩種礦物上吸附形態的差異是導致該系統對2-NP還原轉化出現不同效應的根本原因。

發文機構：華南師范大學環境學院

關鍵詞：黏土高嶺石蒙脫石表面結合態Fe(Ⅱ)領硝基苯酚還原轉化claykaolinitemontmorillonitesurface-bonded Fe(Ⅱ)2-nitrophenolreductive transformation

分類號： P579[天文地球—礦物學][天文地球—地質學]