磁性納米復合光催化劑的制作方法
【技術領域】
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[0001 ]本發(fā)明涉及一種催化劑。
【背景技術】
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[0002]碳化娃由于其優(yōu)異的電荷存儲和傳輸性能,碳化娃及其復合物在電子器件、電極、電池、電容器及傳感器方面應用受到人們廣泛重視。半導體光催化劑已經廣泛用于光催化降解水中有機污染物,但粉末半導體不易回收,易造成二次污染。二氧化鈦光生電子和空穴的復合率高,而導致光催化效率偏低。
【發(fā)明內容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種納米復合光催化劑,該催化劑要具有較強的光催化降解有機污染物的能力,并且可通過磁鐵進行回收。
[0004]為實現上述目的,本發(fā)明解決其技術問題所采取的技術方案是:一種磁性納米復合光催化劑,光催化劑材料包括由磁性材料、二氧化鈦、氧化鋁構成的外殼,外殼外層復合吸附有碳化硅層,所述磁性材料成分為Fe3O4或MnFe2O4,所述二氧化鈦、氧化鋁與磁性材料均以納米顆粒混勻成球形、長條形、圓柱形。
[0005]所述光催化劑材料成分按質量百分比配比為:磁性納米顆粒為40-55%,二氧化鈦為15-25%,碳化硅重量百分含量10-30%,氧化鋁的質量分數為8-15%。
[0006]所述光催化劑材料成分按質量百分比配比優(yōu)選為:磁性納米顆粒為55%,二氧化鈦為15%,碳化硅重量百分含量18%,氧化鋁的質量分數為12%。
[0007]所述二氧化鈦、氧化鋁與磁性材料以納米顆粒混勻構成的外殼優(yōu)選為球形。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的光催化劑可直接用于有機廢水如芳香烴有機污染物的光催化或光電催化處理,其降解有機污染物的速率相比于商業(yè)化Sn02+Zn0納米粉末(P2)提高明顯,所用材料易回收進行循環(huán)再利用,有效地防止了二次污染物的形成,本發(fā)明催化劑還具有制備工藝簡單、操作方便、可實現工業(yè)化大規(guī)模生產的特點,在有毒有害污染物的降解、無毒化處理,污水純化等領域有著潛在的廣闊應用前景。
【具體實施方式】
[0009]—種磁性納米復合光催化劑,光催化劑材料包括由磁性材料、二氧化鈦、氧化鋁構成的外殼,外殼外層復合吸附有碳化娃層,所述磁性材料成分為Fe304或MnFe204,所述二氧化鈦、氧化鋁與磁性材料均以納米顆粒混勻成球形、長條形、圓柱形。
[0010]所述光催化劑材料成分按質量百分比配比為:磁性納米顆粒為40-55%,二氧化鈦為15-25%,碳化硅重量百分含量10-30%,氧化鋁的質量分數為8-15%。
[0011]所述光催化劑材料成分按質量百分比配比優(yōu)選為:磁性納米顆粒為55%,二氧化鈦為15%,碳化硅重量百分含量18%,氧化鋁的質量分數為12%。
[0012]所述二氧化鈦、氧化鋁與磁性材料以納米顆?;靹驑嫵傻耐鈿?yōu)選為球形。
[0013]本發(fā)明的光催化劑可直接用于有機廢水如芳香烴有機污染物的光催化或光電催化處理,其降解有機污染物的速率相比于商業(yè)化Sn02+Zn0納米粉末(P2)提高明顯,所用材料易回收進行循環(huán)再利用,有效地防止了二次污染物的形成,本發(fā)明催化劑還具有制備工藝簡單、操作方便、可實現工業(yè)化大規(guī)模生產的特點,在有毒有害污染物的降解、無毒化處理,污水純化等領域有著潛在的廣闊應用前景。
【主權項】
1.磁性納米復合光催化劑,其特征在于,光催化劑材料包括由磁性材料、二氧化鈦、氧化鋁構成的外殼,外殼外層復合吸附有碳化硅層,所述磁性材料成分為Fe3O4或MnFe2O4,所述二氧化鈦、氧化鋁與磁性材料均以納米顆?;靹虺汕蛐?、長條形、圓柱形,所述光催化劑材料成分按質量百分比配比為:磁性納米顆粒為40-55%,二氧化鈦為15-25%,碳化硅重量百分含量10-30%,氧化鋁的質量分數為8-15%。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種磁性納米復合光催化劑,光催化劑材料包括由磁性材料、二氧化鈦、氧化鋁構成的外殼,外殼外層復合吸附有碳化硅層,本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的光催化劑可直接用于有機廢水如芳香烴有機污染物的光催化或光電催化處理,其降解有機污染物的速率相比于商業(yè)化SnO2+ZnO納米粉末(P2)提高明顯,所用材料易回收進行循環(huán)再利用,有效地防止了二次污染物的形成,本發(fā)明催化劑還具有制備工藝簡單、操作方便、可實現工業(yè)化大規(guī)模生產的特點,在有毒有害污染物的降解、無毒化處理,污水純化等領域有著潛在的廣闊應用前景。
【IPC分類】C02F101/32, B01J27/224, C02F1/46, C02F1/30
【公開號】CN105536836
【申請?zhí)枴緾N201510941187
【發(fā)明人】王舉, 賈自琴, 王夢麗
【申請人】安徽瑞研新材料技術研究院有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月14日