有機酸協(xié)同黃鐵礦對Cr(VI)的還原作用研究.pdf

1、Cr(Ⅵ)對人和動植物具有嚴(yán)重的危害,控制和減少Cr(Ⅵ)對環(huán)境的污染,受到環(huán)境化學(xué)研究者們的普遍關(guān)注。黃鐵礦是廣泛存在于我國礦山的一種礦石,黃鐵礦表面溶出的Fe(Ⅱ)和S2(-Ⅱ)都能有效還原Cr(Ⅵ),且其中的Fe(Ⅱ)很容易被氧化為Fe(Ⅲ),而Fe(Ⅲ)與有機酸形成的配合物具有良好的光活性。然而,目前國內(nèi)外對黃鐵礦還原Cr(Ⅵ)的研究大多僅限于黃鐵礦-Cr(Ⅵ)體系中,而導(dǎo)致Cr(Ⅵ)的還原受到黃鐵礦表面產(chǎn)生FexCr1-x(O

2、H)3、Fe(OH)3等沉淀的阻礙。本文主要研究有機酸協(xié)同黃鐵礦還原Cr(Ⅵ)的反應(yīng)機理及主要影響因素。主要研究結(jié)果如下:
　　 在模擬日光條件下,通過批式實驗研究了不同體系中Cr(Ⅵ)的還原；研究了pH和黃鐵礦質(zhì)量濃度這兩個因素對黃鐵礦協(xié)同有機酸對Cr(Ⅵ)還原的影響,并對其作用機理進行了初步探討；以及黃鐵礦各組成對Cr(Ⅵ)還原的貢獻(xiàn)。結(jié)果表明:在有機酸和黃鐵礦共同存在的體系中Cr(Ⅵ)能更快速、有效地還原,而有機酸或黃鐵礦

3、單獨還原Cr(Ⅵ)的速率則要慢得多,這是由于加入有機酸生成了Fe(Ⅲ)-有機酸鹽配合物,阻止了礦物表面Fe(Ⅲ)水解產(chǎn)物(Fe(OH)3和FexCr1-x(OH)3)的生成,從而使黃鐵礦還原Cr(Ⅵ)的速率明顯得到提高。由于pH值影響體系內(nèi)形態(tài)分布而使其對Cr(Ⅵ)的還原有很大的影響,溶液pH降低Cr(Ⅵ)還原速率越快。黃鐵礦初始質(zhì)量濃度升高也有利于Cr(Ⅵ)的還原。黃鐵礦組成中的Fe(Ⅱ)和S2(-Ⅱ)均能有效地在有機酸的協(xié)同作用下還