黏土矿物界面吸附Fe(Ⅱ)耦合对邻硝基苯酚还原转化的增强机理研究

作者：梁剑滔,卢鹏澄,寇卓瑶,赵丹,吴宏海

摘要：系统考查了Fe(Ⅱ)分别与高岭石、蒙脱石结合的界面结合系统对邻硝基苯酚(简称2-NP)的还原转化作用。研究表明,矿物表面结合态Fe(Ⅱ)能够有效提高2-NP的还原转化速率,2-NP的还原反应符合伪一级反应动力学方程,而且速率常数(k)随溶液pH值、亚铁离子初始浓度以及反应温度的升高而显著增大。当温度25℃,pH值6.7,Fe(Ⅱ)和2-NP初始浓度分别为3.0 mmol/L、0.022 mmol/L,以及黏土的投加量为4.0 g/L时,Fe(Ⅱ)/高岭石系统对2-NP的还原转化率在4.0 h内可达到100%。同样,pH值从6.0升高至7.3时,Fe(Ⅱ)/蒙脱石系统对2-NP的还原转化也显著增强;但在较低pH值和较低初始Fe(Ⅱ)浓度时,蒙脱石对Fe(Ⅱ)的还原催化性能不如高岭石,可归因于蒙脱石具有较高的离子交换性能。因此,Fe(Ⅱ)在上述两种矿物上吸附形态的差异是导致该系统对2-NP还原转化出现不同效应的根本原因。

发文机构：华南师范大学环境学院

关键词：黏土高岭石蒙脱石表面结合态Fe(Ⅱ)领硝基苯酚还原转化claykaolinitemontmorillonitesurface-bonded Fe(Ⅱ)2-nitrophenolreductive transformation

分类号： P579[天文地球—矿物学][天文地球—地质学]