超声掺Bi二氧化铅电极电氧化降解2-氯苯酚研究

• 作者: 张晓杰 张琳 李晓乐 苏小莉 马科友
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 化学
• 关键词: 超声电沉积 二氧化铅电极 Bi 2-氯苯酚 降解 电催化
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化 Surface Strengthening and Functionalization
• 页码范围: 151-155
• 页数: 5页
• 分类号: TQ153.3|O646
• 字数: 2751字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.024

摘要

目的：提高PbO2/Ti的使用寿命、对目标反应物的电氧化催化活性及选择性。方法以覆有SnO2+Sb2O3的Ti网为阳极,分别在Pb(NO3)2、NaF混合溶液及Pb(NO3)2、NaF、Bi(NO3)3组成的掺Bi混合溶液中,在电沉积液pH=2、60℃、电沉积电流密度为0.04 A/cm2的条件下,进行常规电沉积及超声电沉积1 h,制备出 PbO2/SnO2+Sb2 O3/Ti, Bi-PbO2/SnO2+Sb2 O3/Ti, PbO2( ultrasonic )/SnO2+Sb2 O3/Ti, Bi-PbO2( ultrasonic)/SnO2+Sb2 O3/Ti 4类二氧化铅电极。在硫酸溶液中测定其加速寿命,用稳态极化曲线分析电催化性及选择性,以2-氯苯酚的电氧化降解反应为模型反应,考察电解2-氯苯酚废水的处理效果,用X射线衍射仪和电子扫描电镜表征沉积层晶相和形貌。结果 Bi-PbO2(ultrasonic)/SnO2+Sb2O3/Ti的加速寿命比PbO2/SnO2+Sb2 O3/Ti提高了54%。电氧化降解2-氯苯酚溶液4 h后,以掺Bi二氧化铅电极为阳极,相比于二氧化铅电极,对2-氯苯酚的脱除率提高了19%,槽压降低了7%,稳态极化曲线和电氧化降解2-氯苯酚溶液试验反映了相同的结论。结论超声波环境和Bi掺杂显著提升电极的性能,掺Bi的二氧化铅沉积层表现出较高的电催化性和电氧化2-氯苯酚的选择性,超声电沉积二氧化铅能增大电极比表面积,提高电极的表观催化活性和电极加速寿命。