S i O2 负载K e g g i n型磷钨钒杂多酸的催化剂的制备及其降解罗丹明B的研究

doi:10.3696/j.issn.1672-6952.2015.06.003

辽宁石油化工大学学报 ›› 2015, Vol. 35 ›› Issue (6): 12-15,19.DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2015.06.003

S i O2 负载K e g g i n型磷钨钒杂多酸的催化剂的制备及其降解罗丹明B的研究

封瑞江1,李钰1,刘利超1,孙佳瑶1,张健1,王兵2

( 1辽宁石油化工大学, 辽宁抚顺1 1 3 0 0 1, 2中国石油天然气股份有限公司炼油与化工公司, 北京1 0 0 0 0 7)

出版日期:2015-12-25 发布日期:2015-12-10
通讯作者: 张健( 1 9 8 3 - ) , 男, 博士, 副教授, 从事多相催化剂的开发与应用方面的研究; E - m a i l : z h a n g j i a n_ l n p u@1 6 3. c o m。
作者简介:封瑞江( 1 9 6 1 - ) , 男, 硕士, 教授, 从事催化剂的开发与应用方面的研究; E - m a i l : 6 6 8 6 1 4 9 5@q q. c o m。
基金资助:
辽宁省科技厅项目( L 2 0 1 3 1 5 0) 。

Degradation of Rhodamine B by Synthesis of SiO2 Supported the KegginType Phosphotungstovanadic Heteropolyacid Catalyst

Feng Ruijiang1, Li Yu1, Liu Lichao1, Sun Jiayao1, Zhang Jian1, Wang Bing2

(1.Liaoning Shihua University, Fushun Liaoning 113001, China; 2.Refining and Chemical Company, PetroChina Company Limited, Beijing 100007, China)

Published:2015-12-25 Online:2015-12-10

摘要/Abstract

摘要： 利用 N a 2HP O4、 N a VO3 和 N a 2WO4·2H2O合成了 K e g g i n型 H4PW1 1VO4 0杂多酸, 并将其与1 - 丁基 - 3 - 甲基咪唑溴离子液体反应, 生成[ Bm i m] 4PW1 1VO4 0杂多化材料。利用 XR D和I R对催化剂进行表征, 结果表明, 所合成的催化剂具有 K e g g i n型结构。以S i O2 为载体制备了负载型的杂多酸催化剂 4PW1 1VO4 0/ S i O2,以 H2O2 为氧化剂, 考察了 H2O2 体积、催化剂质量、反应温度、反应时间等因素对罗丹明B降解率的影响。实验结果表明, 最优的反应条件为: H2O2 体积为3mL、催化剂质量为0. 3 5g、反应温度为4 0℃、反应时间为1. 5h。在此条件下, 罗丹明B的降解率达9 8. 4%。催化剂具有良好的重复使用性能, 多次重复使用后, 罗丹明B的降解率没有明显的降低。

关键词: 磷钨钒杂多酸, S i O2, 过氧化氢, 罗丹明B, 有机染料

Abstract: The Keggintype phosphotungstovanadic heteropolyacid catalyst was synthesis by N a 2HP O4、 N a VO3 and N a 2WO4·2H2O. Then,H4PW1 1VO4 0 heteropolyacid hybrid materials was prepared by reacting H3PMo12O40 with 1butyl3methylimidazolium bromide ionic liquid. The prepared catalyst was characterized by XRD and IR, and the results showed a characteristic Keggintype structure of 4PW1 1VO4 0/ S i O2,以 H2O2 catalyst was prepared using SiO2 as the support. The suppoted catalyst was then applied as catalyst for the degradation of Rhodamine B using the H2O2 as the oxidant. The obtained optimal reaction conditions was 3 mL of H2O2, the weight of 4PW11VO40 20% loading, 0.35 g of catalyst at 40 ℃ for 1.5 h. Under the optimal condition, the degradation rate of Rhodamine B was up to 98.4%. The catalyst shoed good reusability and can be reused for many times without the decrease of degradation activity of Rhodamine B .

Key words: Phosphotungstovanadic heteropolyacid, Hybrid material, SiO2, Hydrogen peroxide, Rhodamine B；Organic dyes

封瑞江1,李钰1,刘利超1,孙佳瑶1,张健1,王兵2. S i O2 负载K e g g i n型磷钨钒杂多酸的催化剂的制备及其降解罗丹明B的研究[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2015, 35(6): 12-15,19.

Feng Ruijiang, Li Yu, Liu Lichao, Sun Jiayao, Zhang Jian, Wang Bing. Degradation of Rhodamine B by Synthesis of SiO2 Supported the KegginType Phosphotungstovanadic Heteropolyacid Catalyst[J]. Journal of Liaoning Petrochemical University, 2015, 35(6): 12-15,19.

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S i O2 负载K e g g i n型磷钨钒杂多酸的催化剂的制备及其降解罗丹明B的研究

Degradation of Rhodamine B by Synthesis of SiO2 Supported the KegginType Phosphotungstovanadic Heteropolyacid Catalyst

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