高值化利用含Sb(Ⅲ)废水制备Fe_(3)O_(4)/Sb_(2)O_(4)@C复合材料及其性能研究

摘要

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),以其吸附废水中的Sb(Ⅲ),得到nZVI/Sb颗粒;将其在500℃下氧气煅烧8 h,制得Fe_(3)O_(4)/Sb_(2)O_(4)材料;再以葡萄糖为碳源、600℃氮气热处理,制备了Fe_(3)O_(4)/Sb_(2)O_(4)@C复合材料,并对其性能进行了研究。结果表明,nZVI吸附含Sb(Ⅲ)废水的适宜条件为:中性溶液Sb(Ⅲ)初始浓度100 mg/L,nZVI投加量1.2 g/L,室温下吸附50 min,该条件下废水中Sb(Ⅲ)去除率为73%;引入Sb_(2)O_(4)后,铁基负极的首次放电比容量高达1065.6 mAh/g;包覆碳后,Fe_(3)O_(4)/Sb_(2)O_(4)@C复合材料电化学性能明显改善,100 mA/g电流密度下,循环150圈后放电比容量仍可保持在483.7 mAh/g,电流密度2000 mA/g时,放电比容量仍有118.2 mAh/g。