材料為基底進(jìn)行鍛膜,鍛膜前將陶瓷電極材料超聲30分鐘,然后 用去離子水洗涂,再用氮?dú)獯蹈蓚溆?,將上述所制得的陶瓷電極材料垂直浸入步驟(4)的Ti02溶膠中,浸績(jī)提拉鍛膜,提拉速度3毫米/秒,提拉后將陶瓷電極材料平放入85Γ的烘 箱中干燥30分鐘,重復(fù)浸績(jī)提拉鍛膜、干燥操作循環(huán)5次,得到陶瓷電極材料基底涂膜;
[0030] (6)將陶瓷電極材料基底涂膜放入箱式爐中,加熱到20。保溫0. 5小時(shí),再繼續(xù) 升溫到450°C,保溫0. 5小時(shí),陶瓷電極材料上形成的薄膜即是用于低溫等離子催化協(xié)同作 用的La滲雜Ti化納米催化材料。
[0031] 陶瓷電極材料是按照專利申請(qǐng)?zhí)枮?01410157348. 1,專利名稱為"滲雜Zr〇2納米 線的化Ti化陶瓷電極材料及其制備方法與應(yīng)用"的發(fā)明專利申請(qǐng)制得的,具體步驟如下: [00礎(chǔ) (1)按W下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱取各原料:CaTi03,72% ;SrTi03,19%社02納米線,5% ; BaTi03,1. 3% ;Ti02,0.6% ;ZnO,1. 4%恥203,0. 7% ;將各原料放入瑪瑤罐中,按質(zhì)量比為原 料:瑪瑤球:無(wú)水乙醇=1 : 2 : 1的比例加入瑪瑤球和乙醇,在球磨機(jī)上磨24小時(shí);
[003引 似取出,烘干,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的聚乙締醇(型號(hào)PVA179。水溶液(浸沒(méi)即 可),混勻,烘干,造粒,過(guò)200目篩;
[0034]做在750kPa下壓成內(nèi)徑0. 8毫米,外徑1. 2毫米,長(zhǎng)度40毫米的毛細(xì)管;
[003引 (4)取上述毛細(xì)管,在電爐內(nèi),按每小時(shí)200°C的速率升溫,在800°C下保溫一小時(shí) 進(jìn)行排膠,然后升溫至1300°C,保溫?zé)Y(jié)11小時(shí),緩慢冷卻至室溫,得陶瓷毛細(xì)管;
[0036] (5)在陶瓷毛細(xì)管內(nèi)層涂覆銀漿料(銀漿料的組成為:銀含量為70 %,粘結(jié)劑含量 為15%,有機(jī)載體含量為15%;所述粘結(jié)劑為8%的祕(mì)棚娃酸鹽玻璃;各組分按質(zhì)量百分比 計(jì)),在820°C下燒結(jié)被銀(燒結(jié)45分鐘),即得到滲雜Zr〇2納米線的CaTiO3陶瓷電極材 料。
[0037]W苯為例,比較本實(shí)施例制備的W陶瓷電極材料為基底的用于低溫等離子催化協(xié) 同作用的La滲雜Ti化納米催化材料與單獨(dú)使用電子陶瓷電極材料對(duì)苯的降解率。
[00測(cè)結(jié)果如表1所示。
[0039] 表1不同材料降解苯的降解率(單位:% )
[0040]
[0041]
[0042] 結(jié)論:通過(guò)表1和附圖1可W看出,本實(shí)施例W陶瓷電極材料為基底的用于低溫等 離子催化協(xié)同作用的La滲雜Ti〇2納米催化材料對(duì)苯的降解率,處理100分鐘后,達(dá)到86 %, 較僅使用電子陶瓷電極材料提高了 30%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜TiO2納米催化材料,其特征在于,是通過(guò)以 下步驟制備的: (1) 將鈦酸丁酯加入到反應(yīng)器中,然后邊攪拌鈦酸丁酯邊緩慢加入無(wú)水乙醇,得到混合 溶液,攪拌混合溶液一定時(shí)間后向其中加入聚乙二醇,繼續(xù)攪拌,得到溶液A; (2) 將無(wú)水乙醇和去離子水混合均勻,而后依次加入硝酸鑭和硝酸,控制PH為2-3,得 到溶液B; ⑶將溶液B滴加到攪拌的溶液A中,繼續(xù)攪拌,直至得到Ti02溶膠; (4) 將配制好的1102溶膠密封放置一定時(shí)間,以備制膜; (5) 以陶瓷電極材料為基底進(jìn)行鍍膜,鍍膜前將陶瓷電極材料超聲30分鐘,然后用去 離子水洗滌,再用氮?dú)獯蹈蓚溆?,將所制得的陶瓷電極材料垂直浸入步驟(4)的Ti02溶膠 中,浸績(jī)提拉鍍膜,提拉速度3毫米/秒,提拉后將陶瓷電極材料平放入烘箱中干燥,重復(fù)浸 績(jī)提拉鍍膜、干燥操作循環(huán)5次,得到陶瓷電極材料基底涂膜; (6) 將陶瓷電極材料基底涂膜放入箱式爐中,加熱到20°C,保溫0. 5小時(shí),再繼續(xù)升溫 到450°C,保溫0. 5小時(shí),陶瓷電極材料上形成的薄膜即是用于低溫等離子催化協(xié)同作用的 La摻雜1102納米催化材料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜1102納米催化材料, 其特征在于,步驟(1)中所述的無(wú)水乙醇的體積、鈦酸丁酯的體積、聚乙二醇的質(zhì)量比為2 毫升:5毫升:80暈克。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜TiO2納米催化材 料,其特征在于,步驟(2)中所述的無(wú)水乙醇的體積、去離子水的體積、硝酸鑭的質(zhì)量、硝酸 的體積比為25毫升:1毫升:100暈克:2毫升。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜1102納米催化材料, 其特征在于,步驟(5)中的烘箱溫度為85°C,干燥時(shí)間為30分鐘。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜1102納米催化材料, 其特征在于,步驟(4)中Ti02溶膠密封放置10小時(shí)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜1102納米催化材料, 其特征在于,步驟(1)中攪拌混合溶液的時(shí)間為2小時(shí),加入聚乙二醇后繼續(xù)攪拌30分鐘, 得到溶液A。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了用于低溫等離子催化協(xié)同作用的La摻雜TiO2納米催化材料,通過(guò)以下步驟制得:無(wú)水乙醇緩慢加入到鈦酸丁酯中,攪拌后加入聚乙二醇,繼續(xù)攪拌得溶液A;在無(wú)水乙醇和去離子水混合液中依次加入硝酸鑭和硝酸,控制PH為2-3,得到溶液B;溶液B滴加到溶液A中,攪拌得到Ti02溶膠;Ti02溶膠密封放置一定時(shí)間,以備制膜;以陶瓷電極材料為基底進(jìn)行鍍膜,鍍膜后放入烘箱中干燥,重復(fù)鍍膜、干燥操作5次,得到陶瓷電極基底涂膜;將陶瓷電極基底涂膜放入箱式爐中于20℃下保溫0.5小時(shí),再在450℃下保溫0.5小時(shí),即得La摻雜TiO2納米催化材料。本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)便,便于工業(yè)化成產(chǎn),催化效果好,對(duì)苯的降解率達(dá)到86%,與單純的陶瓷電極材料相比提高了30%。
【IPC分類】B01J21/06, B01J37/02, B01J23/10, H01M4/90, B01J35/02, H01M4/88
【公開(kāi)號(hào)】CN105289571
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510731258
【發(fā)明人】盧俊清, 何柄諭, 周敏
【申請(qǐng)人】盧俊清
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月2日