矿冶工程

作者：刘程锦, 文敏玥, 聂淑晴, 缪畅, 肖围

单位：长江大学 化学与环境工程学院,湖北 荆州 434023

关键词：含锑废水,Sb(Ⅲ),高值化利用,纳米零价铁,四氧化三铁,负极材料,锂离子电池,碳包覆

基金：国家自然科学基金(51874046);湖北省自然科学基金杰出青年项目(2020CFA090)

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Fe₃O₄/Sb₂O₄材料; 再以葡萄糖为碳源、600 ℃氮气热处理,制备了Fe₃O₄/Sb₂O₄@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Sb₂O₄后,铁基负极的首次放电比容量高达1065.6 mAh/g; 包覆碳后,Fe₃O₄/Sb₂O₄@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。

来源：2022年第4期

《矿冶工程》期刊编辑部

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