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铁酸锌的应用现状及制备工艺

铁酸锌是一种化学性质相对稳定、无毒无害环保型材料、

其在光照下不会被腐蚀，还具有广泛的功能特性。例如软

磁特性、电性、还是一种热气体脱硫吸收材料。具有很

高的光催化特性，纳米铁酸锌还是高性能的无机透明颜料。

Xu等制备了铁酸锌掺杂二氧化钛光催化剂，发其对降解

酸碱指示剂有着良好的光催化特性。牛玉等发现了铁酸

锌在较高能量可见光的照射下能够表现出较好的光催化特

性。Bangale等对纳米晶铁酸锌的润湿试验中通过测量

其接触角，得到由于铁酸锌的高表面能，材料的接触角θ=0°。

1铁酸锌的应用现状

1.1纳米铁酸锌光催化工业废水处理

造纸废水中含有大量的木素等酚类有机物，有学者提出

采用纳米铁酸锌作为催化剂处理造纸废水。wong等研

究了纳米铁酸锌处理造纸废水利用光催化和超声降解连续

系统在可见光照射下降解苯酚。其方法是利用铁酸锌负载在

活性炭作为催化剂，将苯酚置于连续系统中，开展苯酚降解

反应，通过蒸发测试，光催化测试，吸收测试等。最后得出

其降解率与初始溶液的pH值有关，而且随着光催化剂的

回收重复利用次数的增加，其降解率呈下降趋势。沈栎等

运用水热共沉淀法将铁酸锌负载在石墨烯纳米片表层，制备

出新复合型光催化剂，并在复合工业染料废水中模拟光催化

开展脱色处理中效果显著，去除率可达98%，并且经过四

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次循环去除率应在百分之80%左右。曹锋等同样利用共

沉淀法对工业燃料废水开展脱色处理脱色率同样也可到达

95%左右，循环使用后效果依然显著。

我国有80%的农药厂在生产有机磷农药。而国内每年

排放的农药废水量惊人的高达1.5亿t，其中开展处理后排

放的不超过10%，处理合格的仅到达1%，所以寻求高效

快捷的处理手段成为广阔学者研究的焦点。吴慧芳等对采

用铁酸锌对农药废水开展预处理后，调节pH值后再开展

电解，发现其对综合农药废水中重铬酸盐指数去除率较高一

般都在50%以上，几乎完全去除农药中的色度。

1.2高温煤气脱硫剂

铁酸锌作为脱硫剂是将铁酸锌与适当的助剂混合挤压

而制成的。铁酸锌具备氧化铁和氧化锌的共同的优异性能，

即具有耐高温性又具有极高的脱硫效率,并且可以循环往

复使用。因此,铁酸锌脱硫剂在热电联产，煤气联合发电、

增压硫化床等领域有着较好的应用前景。目前,国外较多

科研机构对铁酸锌作为高炉脱硫剂材料开展了研究,效果显

著在我来很有可能实现工业化。冯庆吉等制备了

CuO-Zn-Fe2O4脱硫剂，采用固定床反应器对该脱硫剂性

能开展测试，结果说明参加CuO的脱硫剂活性组分的分

散性能增加，脱硫过程中含硫气体可以更好的与活性位接触，

从而提高了脱硫剂脱硫性能。

1.3纳米铁酸锌的高性能吸波应用

纳米吸波材料是能够吸收转化投射到其表面的能量波，

并且将吸收的能量波转化为热能等形式储存或消耗掉。纳

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米级铁酸锌具有较强的吸波性能，其可以有效地吸收、散

射投射到其表层的红外光波、电磁波等。另外还何以把吸收

的波段转化成其他形式的能量储存起来。有报道称称美国的

B-2轰炸机隐身涂层就采用氧化铁材质作为吸波材料，因

此在其在隐身领域具有较好的应用前景。另一方面还可以利

用其吸波特性，同样通过掺杂特定元素制备成具有吸附高辐

射危害波源的防辐射服和防辐射隔离网，用来保护人们免受

高危辐射的危害。

1.4防锈涂料及阻燃剂

纳米级铁酸锌也是近些年也被广泛应用于铁酸盐材料

方面，其是氧化铁的活性产物，高温下能稳定，不溶于水以

及酸碱性溶液，具有较强的分散性，对其开展多元素复合也

可以用于耐高温涂料方面，周铭等通过制备纳米级复合

铁酸锌涂料，并开展了耐海水性腐蚀试验，研究发现，