一种新型高效的多相Fenton催化剂Fe3O4@EDTA的制备及应用

摘要

本发明针对铁基的多相Fenton催化剂存在的铁释放和催化效率低等问题，公开了一种新型高效的多相Fenton催化剂Fe₃O₄@EDTA的制备及应用，属于环境保护技术领域。由化学共沉淀法先制备Fe₃O₄前驱体，通过表面修饰，得到性能稳定、具有纳米尺度的磁性Fe₃O₄@EDTA催化剂。在过氧化氢同时存在时，Fe₃O₄@EDTA能高效催化去除水中的邻苯二甲酸二甲酯等难降解有机污染物。本发明设备简单、操作方便、试剂易得，能高效去除废水中的内分泌干扰物，具有较大应用前景。

主权项

一种新型高效的多相Fenton催化剂Fe₃O₄@EDTA的制备及应用，其特征在于：所述Fe₃O₄@EDTA的制备方法为，先采用化学共沉淀法制备Fe₃O₄磁性纳米颗粒，再将制备的Fe₃O₄粉末超声分散于超纯水中，于60～70℃水浴加热1h，并搅拌，然后向其中滴加一定量的乙二胺四乙酸二钠(EDTA‑2Na)水溶液(EDTA‑2Na与Fe₃O₄的质量比为0.05:1～0.4:1)，并继续搅拌2h，使反应充分，分离沉淀，并洗涤、干燥，得到磁性Fe₃O₄@EDTA催化剂；所述化学共沉淀法制备Fe₃O₄磁性纳米颗粒是指，配制一定浓度FeCl₃和FeCl₂的溶液，其中Fe³⁺与Fe²⁺的物质的量之比为2:1，并加入一定量的浓盐酸以抑制Fe²⁺的氧化；配制一定浓度的NH₃·H₂O溶液，保证反应过程中OH‑过量；将上述铁盐混合溶液以一定的速度滴入上述NH₃·H₂O溶液，搅拌并通入氮气，保证反应处于无氧状态，反应后继续搅拌20min；分离沉淀，并洗涤、干燥，得到黑色Fe₃O₄磁性纳米颗粒；以Fe₃O₄@EDTA为多相Fenton催化剂，在H₂O₂同时存在下，与含邻苯二甲酸二甲酯的有机废水反应，将废水中的邻苯二甲酸二甲酯去除。