【摘 要】
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采用煅烧-浸渍法制备了钴改性天然黄铜矿（Co-NCP）高效催化剂，并采用Co-NCP活化过一硫酸盐（PMS）对N,N-二甲基甲酰胺（DMF）进行氧化降解。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、能量-色散光谱（EDS）对Co-NCP反应前后的理化性质进行表征。结果表明煅烧后的天然黄铜矿的粗糙度变大，颗粒排布也更加紧密，可以提高浸渍法制备催化剂的性能。系统地研究了Co-NCP催化剂的投
【基金项目】
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国家科技重大专项（2017ZX07602-001-002）；
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采用煅烧-浸渍法制备了钴改性天然黄铜矿（Co-NCP）高效催化剂，并采用Co-NCP活化过一硫酸盐（PMS）对N,N-二甲基甲酰胺（DMF）进行氧化降解。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、能量-色散光谱（EDS）对Co-NCP反应前后的理化性质进行表征。结果表明煅烧后的天然黄铜矿的粗糙度变大，颗粒排布也更加紧密，可以提高浸渍法制备催化剂的性能。系统地研究了Co-NCP催化剂的投加量和PMS的投加量、初始pH值对反应体系的影响，确定了该反应的最优参数。结果表明，在中性条件下，Co-NCP投加量为4.0 g/L、PMS为4.0 g/L时，质量浓度为120 mg/L的DMF水溶液可以在40 min内达到91.61%的降解率。根据动力学方程对Co-NCP活化PMS降解DMF反应进行拟合，结果表明该反应符合准一级反应动力学。不同体系反应的动力学速率常数显示Co-NCP/PMS体系反应速率远大于其他反应体系，说明Co-NCP催化剂对PMS有高效的活化作用。通过自由基淬灭试验以及电子顺磁共振（EPR）分析结果表明体系中的活性物种有OH·、SO4-·和~1O2,其中SO4-·、OH·是主要的活性物种，采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析得出反应过程中有少量的金属溶出，但溶出量不大。该研究确定了Co-NCP体系降解DMF的最佳反应条件并阐明了反应机理，对含DMF废水的处理具有一定的指导意义。
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