锂电池塑料及负极构建零价铁-铜/石墨-碳材料去除水中对氯苯酚
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引用本文:李卓想,高桂兰,陈帅,李子祥.锂电池塑料及负极构建零价铁-铜/石墨-碳材料去除水中对氯苯酚[J].上海第二工业大学(中文版),2022,39(2):98-104
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作者单位
李卓想 上海第二工业大学资源与环境工程学院, 上海201209 
高桂兰 上海第二工业大学资源与环境工程学院, 上海201209 
陈帅 上海第二工业大学资源与环境工程学院, 上海201209 
李子祥 上海第二工业大学资源与环境工程学院, 上海201209 
基金项目:国家自然科学基金项目(52070127), 上海市自然科学基金项目(20ZR1421100), 上海市外国专家项目(21WZ2501500), 上海第二工业大学学科资助
中文摘要:以废弃锂电池负极和塑料为原料, 与氧化铁通过碳热反应制备零价铁-铜/石墨-碳材料(ZVI-Cu/GP), 采用 XRD、SEM、EDS、FTIR、氮吸附/脱附等对材料的结构和组分进行表征, 并考察了其去除水中对氯苯酚(4-CP) 的效 率。实验结果表明:ZVI 在ZVI-Cu/GP 中有较好的分散性; 当过氧化氢浓度为1 mmol/L, 溶液pH = 3.0, ZVI-Cu/GP 投加量为0.4 g/L, 温度为25 ℃, 4-CP 浓度10 mg/L 时, 4-CP 的去除率在10 min 内达到99%; 4-CP 去除率随着pH 的 降低而升高, 随着ZVI-Cu/GP 投加量的增加而升高, 随着过氧化氢浓度的升高而升高。
中文关键词:锂电池回收  零价铁  塑料  对氯苯酚  多相芬顿
 
Removal of P-Chlorophenol from Water by Zero-Valent Iron-Copper/Graphite-Carbon Materials Constructedfrom Lithium Battery Plastic and Anode
Abstract:A zero-valent iron-copper/graphite-carbon material (ZVI-Cu/GP) was prepared from waste lithium battery anode and plastic by carbothermal reaction with ferric oxide. The structure and composition of the material were characterized by XRD, SEM, EDS, FTIR and nitrogen adsorption/desorption, and the removal efficiency of p-chlorophenol (4-CP) from water was investigated. The results show that ZVI has good dispersity in ZVI-Cu/GP. When hydrogen peroxide concentration is 1 mmol/L, pH value is 3.0, ZVI-Cu/GP dosage is 0.4 g/L, temperature is 25 ℃, 4-CP concentration is 10 mg/L, removal rate of 4-CP reaches 99% within 10 min. The removal rate of 4-CP increases with the decrease of pH, the increase of ZVI-Cu/GP dosage, and the increase of hydrogen peroxide concentration.
keywords:lithium battery recycling  zero-valent iron  plastic  p-chlorophenol  heterogeneous Fenton
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