一种Ag修饰Ti/SnO制造技术

本发明专利技术涉及电催化技术领域，且公开了一种Ag修饰Ti/SnO

【技术实现步骤摘要】
一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极及其制法
本专利技术涉及电催化
，具体为一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极及其制法。
技术介绍
在染料生产和印染过程中，会排放出大量的废水，致使染料随着废水进入环境中，染料大多数具有苯环结构，其代谢产生的物质具有一定的毒性，龙胆紫是一种阳离子型三苯甲烷类染料，其为深绿紫色粉末或绿紫色有铜黄色金属光泽的碎片，具有微臭，溶于水、乙醇、氯仿及二甘醇，不溶于乙醚，其乙醇溶液和水溶液均呈深紫色，其在医药、造纸、皮革等领域广泛应用，但是，作为一种有毒、高残留、致畸变、致癌、致突变的“三致”物质，当龙胆紫转化为隐性龙胆紫时，会对生态环境造成更大的伤害，因此，有效的降解龙胆紫有着非常重要的意义。目前，降解龙胆紫的方法主要有光催化法、吸附法、Fenton法、微生物降解法和电化学法等，其中电化学法处理废水，因装置简单、二次污染小，已广泛应用于染料、造纸、皮革、医药等行业的有机废水处理中。电化学法处理有机废水的关键在与阳极的电极材料，常见的阳极有贵金属电极、碳电极、硼掺杂金刚石电极和钛基氧化物涂层电极等，其中钛基氧化物涂层电极有着较好的化学稳定性和较强的耐腐蚀性，但是该电极的使用寿命很短，大大阻碍了其未来的发展，而且钛基氧化物涂层电极的电阻较大、导电性较差、韧性差，我们采用Ag修饰Ti/SnO2-RuO2、同时负载F元素的方式解决这些问题。(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极及其制法，解决了Ti/SnO2使用寿命短、导电性较差、韧性不高的问题。(二)技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极，所述Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极制备方法如下：(1)向烧杯中加入氨水作为胶凝剂，加入四氯化锡为锡源，采用化学共沉淀法，得到SnO2纳米粉体；(2)以SnO2纳米粉体为增强相，Ag粉为基体相，按照质量比为100:10-18混合并置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到Ag/SnO2中间粉体，置于台式电动压片机内，在冷压压力800-1000MPa下压片，置于箱式电阻炉内，在850-950℃下进行热处理4-8h，再将得到的产物置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到的粉体置于热压模具内，在热压压力700-900MPa下压片，置于箱式电阻炉内，在250-350℃下进行热处理4-8h，再将得到的产物置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到Ag/SnO2复合粉体；(3)向烧杯中加入异丙醇和浓盐酸的混合液，其中异丙醇和浓盐酸的体积比为100:10-12，加入KF、Ag/SnO2复合粉体和RuO2，超声分散均匀，得到活性层的刷涂液，在预处理钛片基底的两面均匀刷涂刷涂液，进行处理过程，重复上述过程8-12次，将得到的钛片置于马弗炉中，在氮气氛围中，在400-600℃下烧结1-3h，得到Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极。优选的，所述步骤(2)中行星球磨机包括主体，主体底部的中间活动连接有底座，底座的中间活动连接有公转电机，主体的内部活动连接有公转平台，公转平台的内部活动连接有四个对称的自转电机，自转电机的顶部活动连接有防脱外壳，防脱外壳的顶部活动连接有定位杆，防脱外壳的内部活动连接有球磨罐，球磨罐的顶部活动连接有螺杆。优选的，所述步骤(2)中高能球磨工艺为转速270-330r/min，时间3-5h。优选的，所述步骤(3)中处理过程为置于烘箱中，在80-100℃下干燥10-20min，再置于马弗炉中，在450-550℃下热处理8-12min。优选的，所述步骤(3)中KF、Ag/SnO2复合粉体和RuO2的质量比为0.5-2:100:60-80。(三)有益的技术效果与现有技术相比，本专利技术具备以下有益的技术效果：该一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极，以四氯化锡为锡源、氨水为胶凝剂，通过化学共沉淀法，得到SnO2纳米粉体，增大比表面积，有利于暴露活性位点，以其为增强相、Ag粉为基体相，采用高能球磨工艺，得到Ag/SnO2中间粉体，经冷压烧结、热压烧结，得到Ag/SnO2复合粉体，增强相SnO2颗粒最小、分布均匀，结合性好，且韧窝数量多、分布均匀，增强了电极材料的韧性，同时SnO2上修饰有单质Ag，大大增强了电极材料整体的导电性。该一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极，在异丙醇和浓盐酸的混合液中，超声分散KF、Ag/SnO2复合粉体、RuO2均匀得到刷涂液，刷涂在钛片基底的两面，经过处理得到Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极，在电极材料中引入RuO2，使得电极的表面呈“龟裂”结构，使得电极的比表面积增大，从而在降解过程中提供更多的活性位点，电极材料的主体为SnO2，其具有四方金红石结构，F以替位的形式进入SnO2晶格，降低了SnO2的内电阻，提高其导电性，增强了Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极的效果。附图说明图1是行星球磨机俯视示意图；图2是行星球磨机正面剖视示意图。1、主体；2、底座；3、公转电机；4、公转平台；5、自转电机；6、防脱外壳；7、定位杆；8、球磨罐；9、螺杆。具体实施方式为实现上述目的，本专利技术提供如下具体实施方式和实施例：一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极，所述Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极制备方法如下：(1)向烧杯中加入氨水作为胶凝剂，加入四氯化锡为锡源，采用化学共沉淀法，得到SnO2纳米粉体；(2)以SnO2纳米粉体为增强相，Ag粉为基体相，按照质量比为100:10-18混合并置于行星球磨机内，行星球磨机包括主体，主体底部的中间活动连接有底座，底座的中间活动连接有公转电机，主体的内部活动连接有公转平台，公转平台的内部活动连接有四个对称的自转电机，自转电机的顶部活动连接有防脱外壳，防脱外壳的顶部活动连接有定位杆，防脱外壳的内部活动连接有球磨罐，球磨罐的顶部活动连接有螺杆，采用高能球磨工艺，高能球磨工艺为转速270-330r/min，时间3-5h，得到Ag/SnO2中间粉体，置于台式电动压片机内，在冷压压力800-1000MPa下压片，置于箱式电阻炉内，在850-950℃下进行热处理4-8h，再将得到的产物置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到的粉体置于热压模具内，在热压压力700-900MPa下压片，置于箱式电阻炉内，在250-350℃下进行热处理4-8h，再将得到的产物置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到Ag/SnO2复合粉体；(3)向烧杯中加入异丙醇和浓盐酸的混合液，其中异丙醇和浓盐酸的体积比为100:10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ag修饰Ti/SnO

【技术特征摘要】
1.一种Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极，其特征在于：所述Ag修饰Ti/SnO2-RuO2电催化降解龙胆紫的复合电极制备方法如下：
(1)向烧杯中加入氨水作为胶凝剂，加入四氯化锡为锡源，采用化学共沉淀法，得到SnO2纳米粉体；
(2)以SnO2纳米粉体为增强相，Ag粉为基体相，按照质量比为100:10-18混合并置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到Ag/SnO2中间粉体，置于台式电动压片机内，在冷压压力800-1000MPa下压片，置于箱式电阻炉内，在850-950℃下进行热处理4-8h，再将得到的产物置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到的粉体置于热压模具内，在热压压力700-900MPa下压片，置于箱式电阻炉内，在250-350℃下进行热处理4-8h，再将得到的产物置于行星球磨机内，采用高能球磨工艺，得到Ag/SnO2复合粉体；
(3)向烧杯中加入异丙醇和浓盐酸的混合液，其中异丙醇和浓盐酸的体积比为100:10-12，加入KF、Ag/SnO2复合粉体和RuO2，超声分散均匀，得到活性层的刷涂液，在预处理钛片基底的两面均匀刷涂刷涂液，进行处理过程，重复上述过程8-12次，将得到的钛片置于马弗炉中，在氮气氛围中，在400-600℃下烧结1-3h，得到Ag修饰Ti/SnO...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘栋，
申请(专利权)人：刘栋，
类型：发明
国别省市：广东;44