过程工程学报 ›› 2024, Vol. 24 ›› Issue (11): 1274-1283.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.224047
周芮1, 黄时雨1, 刘伟明2, 吴照金1,2*
Rui ZHOU1, Shiyu HUANG1, Weiming LIU2, Zhaojin WU1,2*
摘要: 对马钢现场采集的含锌电炉尘进行焙烧改性,以酸性橙II (AOII)为模型污染物评估焙烧对其可见光光-芬顿催化活性的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光电化学工作站等对含锌电炉尘的物相结构、微观形貌和光电化学性能进行表征分析,并讨论了相关机制。结果表明,含锌电炉尘具有良好的可见光催化活性,焙烧对其组织结构、载流子浓度及分离和输运行为影响显著,从而影响其光-芬顿催化性能。260℃焙烧使含锌电炉尘的载流子浓度提高1.66倍,且具有最佳的载流子分离和输运性能,其对AOII的2, 4和6 h降解率较未焙烧样分别增加47.6%, 11.1%和7.4%,6 h降解率高达94.2%。提高焙烧温度至510和650℃,含锌电炉尘中ZnO和部分Fe3O4转为ZnFe2O4,导致颗粒粗化并削弱其光催化性能。温和焙烧的含锌电炉尘可作为低成本、高可见光活性的光-芬顿催化材料,在治理工业废水中有机污染物领域具有应用潜力,对冶金固废高附加值利用和环境可持续发展具有积极意义。