一种凹土复合型ATP–SnO2–TiO2光催化剂的制备制造技术

技术编号:8237260 阅读:172 留言:0更新日期:2013-01-24 13:02
一种凹土复合型ATP–SnO2–TiO2光催化剂的制备,属于光催化领域,其特征为:通过原位溶胶-凝胶工艺,将SnO2–TiO2复合氧化物负载于凹土表面,经过复合氧化物负载改性后,凹土的表面形貌得到明显改善,产物的负载效果好、比表面积大,凹凸棒黏土复合光催化剂显示出优异的光催化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化领域,特指一种凹土复合型ATP - SnO2 - TiO2光催化剂的制备。
技术介绍
环境和能源是21世纪人类面临和等待解决的问题。能直接利用太阳能在常温下来驱动的光催化反应技术,成为一种较为理想的环境污染治理和清洁生产的方式,在环保、能源、医药、建材和食品等行业具有广阔的应用前景,因而倍受科学界、政府部门和企业界的重视。TiO2凭借其价廉、无毒、高稳定性、耐腐蚀性、可循环利用等特点,成为一种极具发展前景的光催化剂主体材料,已被广泛用于空气净化、废水处理、抗菌和表面清洁等领域。TiO2光催化剂虽然具有较高的光催化活性,但在实际应用中其光降解效率并不高。因为大多数情况下,有机物的含量非常低,降解反应速率由有机物和TiO2碰撞的可能性控制,而TiO2本身对有机物的吸附能力较差,因此需要较长的时间来完成光催化反应。采用吸附性 载体负载TiO2,可使环境中的有害物质聚集在TiO2周围,并通过TiO2与其他半导体复合对催化剂表面进行修饰等手段降低TiO2的禁带宽度,增加其吸收波长,充分利用太阳光从而提高其光催化效率。本专利技术开发出一种凹土复合型ATP - SnO2 - TiO2光催化剂的制备,经过查询,未见有相关专利发表。
技术实现思路
本专利技术开发出一种凹土复合型ATP - SnO2 - TiO2光催化剂的制备,其特征为通过原位溶胶-凝胶工艺,将SnO2 - TiO2复合氧化物负载于凹土表面,经过复合氧化物负载改性后,凹土的表面形貌得到明显改善,产物的负载效果好、比表面积大,凹凸棒黏土复合光催化剂显示出优异的光催化性能。具体实施例方式实施例I :纳米TiO2的制备 方程式Ti (0R)4+4H20=Ti (0H)4+4R0H Ti (OH) 4=Ti02+2H20 室温下将IOmL钛酸正丁脂于剧烈搅拌下滴加到30mL中含有5mL三乙醇胺的无水乙醇中,得到均匀淡黄色透明的溶液A。将2mL H2O (蒸馏水)、IOmL无水乙醇及I mL硝酸配成溶液B。在剧烈搅拌的条件下,将溶液B以I滴/秒的速率缓慢滴加到溶液A中,得到均匀的透明溶胶,继续搅拌30min,超声分散20min,得到透明的湿凝胶。水洗离心后将凝胶80°C下干燥12h,得到淡黄色晶体状物,然后在40(T60(TC下焙烧2h,得到白色纳米TiO2粉体。实施例2 :凹土的提纯 选用六偏磷酸钠为分散剂,使用20°C的去离子水,六偏磷酸钠的用量是凹土用量的3%,搅拌方式为超声波加中速搅拌。具体步骤为量取去离子水200mL置于烧杯中,称取凹土 10g,准确称取某分散剂适量(即固液比为1:20,分散剂用量为凹土质量的3%);将分散剂倒入去离子水中,充分搅拌使其完全溶解,形成均相溶液;在搅拌下,将凹土缓缓加入20°C的水溶液中,充分搅拌后形成悬浮液。搅拌15min后,将此悬浮液置超声波清洗器中震荡并搅拌,至悬浮液中的凹土颗粒充分水化分散;静置30min后,体系明显分成上部悬浮液和下部密实的沉淀层,倒出上部悬浮液并离心醇洗,用普通干燥箱对上下部物质进行干燥,干燥温度150°C,分别得到提纯的凹土和下部残渣,提纯的凹土称为ATP,其含量近乎100%。实施例3 ATP - TiO2复合体的制备 采用溶胶一凝胶法制得TiO2溶胶,在超声加搅拌的情况下缓慢滴加到ATP的水溶液中,滴完后继续超声加搅拌I小时,然后用去离子水将ATP-TiO2复合体的前驱体清洗并离心3次。再在80°C下干燥12小时,然后研磨,将得到的粉体在不同温度下锻烧2小时,即可得到不同锻烧温度的ATP - TiO2复合体。实施例4 :复合型ATP - SnO2 -TiO2光催化剂制备 称取5g ATP - SnO2粉体,在搅拌下向其慢慢滴入11. 52g钛酸正丁酯,待二者混合均匀后,边搅拌边向其慢慢滴加IOOmL去离子水,搅拌lh,静置陈化4h,水洗、离心,80°C干燥12h,研磨后放入马福炉中不同温度下煅烧2h,即制得复合型ATP - Sn02 - Τ 02光催化剂。权利要求1.一种凹土复合型ATP - SnO2 - TiO2光催化剂的制备,其特征为通过原位溶胶-凝胶工艺,将SnO2 - TiO2复合氧化物负载于凹土表面,经过复合氧化物负载改性后,凹土的表面形貌得到明显改善,产物的负载效果好、比表面积大,凹凸棒黏土复合光催化剂显示出优异的光催化性能。2.根据权利要求1所述一种凹土复合型ATP- SnO2 - 1102光催化剂的制备,可得到白色纳米TiO2粉体,提纯的凹土称为ATP,其含量近乎100%,得到不同锻烧温度的ATP - TiO2复合体,最后制得复合型ATP - Sn02 - Τ 02光催化剂。全文摘要一种凹土复合型ATP–SnO2–TiO2光催化剂的制备,属于光催化领域,其特征为通过原位溶胶-凝胶工艺,将SnO2–TiO2复合氧化物负载于凹土表面,经过复合氧化物负载改性后,凹土的表面形貌得到明显改善,产物的负载效果好、比表面积大,凹凸棒黏土复合光催化剂显示出优异的光催化性能。文档编号B01J23/14GK102886254SQ20121043085公开日2013年1月23日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日专利技术者董兴盛, 司松海, 张志敏, 李晓薇, 杨嵩, 白高鹏 申请人:镇江忆诺唯记忆合金有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凹土复合型ATP–SnO2–TiO2光催化剂的制备,其特征为:通过原位溶胶?凝胶工艺,将SnO2–TiO2复合氧化物负载于凹土表面,经过复合氧化物负载改性后,凹土的表面形貌得到明显改善,产物的负载效果好、比表面积大,凹凸棒黏土复合光催化剂显示出优异的光催化性能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:董兴盛司松海张志敏李晓薇杨嵩白高鹏
申请(专利权)人:镇江忆诺唯记忆合金有限公司
类型:发明
国别省市:

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