CN104607164A - 一种新型光催化材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型光催化材料的制备方法，将20mL钛酸丁酯、50mL无水乙醇、1mL冰乙酸混合均匀制成A液；将20mL无水乙醇、4mL冰乙酸混合均匀制成B液；在强烈搅拌下，将B液缓缓滴入A液中得到均匀透明溶液；将该溶液放置于室温，老化48小时；上述溶液稀释至200mL后置于小型喷雾干燥机的磁力搅拌装置中进行搅拌；设置喷雾温度95℃，空气流量1000L/h，进行喷雾干燥处理。收集干燥粉末后用马弗炉在850℃煅烧4h。本发明的技术方案可实现将近100％的降解。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型光催化材料的制备方法，具体地说，涉及一种新型纳米级光催化材料的制备方法。
背景技术
现有技术主要在光催化材料的掺杂改性方面进行研究，而制备方法方面一直沿用溶胶-凝胶法的传统方法。传统方法制备的光催化材料的甲基橙光降解率为33.5％，其降解率较低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术存在的缺陷，提供一种的新型光催化材料的制备方法，在传统的溶胶-凝胶法基础上对老化及干燥过程进行了改进，使得新方法制备的催化材料在颗粒度和比表面积方面有了很大改善，并对焙烧温度进行了详细的比较研究，控制合适的焙烧温度和时间，保证混合晶型共存于该催化材料中，提高其催化效率。
其具体技术方案为：
一种新型光催化材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1.将20mL钛酸丁酯、50mL无水乙醇、1mL冰乙酸混合均匀制成A液；
步骤2.将20mL无水乙醇、4mL冰乙酸混合均匀制成B液；
步骤3.在强烈搅拌下，将B液缓缓滴入A液中得到均匀透明溶液；
步骤4.将该溶液放置于室温，老化48小时；
步骤5.上述溶液稀释至200mL后置于小型喷雾干燥机的磁力搅拌装置中进行搅拌；
步骤6.设置喷雾温度95℃，空气流量1000L/h，进行喷雾干燥处理。
步骤7.收集干燥粉末后用马弗炉在850℃煅烧4h。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明中的纳米级光催化材料将传统催化材料制备方法溶胶-凝胶法与后处理方法喷雾干燥法进行了有机结合，并优化了相应的条件，如溶剂比例，老化时间，喷雾温度，流速和焙烧温度等。制备出的TiO2纳米材料颗粒均匀，并保证了二氧化钛的锐钛矿和金红石的两种混合晶型结构。该制备方法也可以用于其他掺杂改性催化材料的制备。本发明制备催化材料能够在紫外光和日光照射条件下很好的光催化降解污水中有色有机污染物，达到脱色目的。光催化材料粒径得到明显改善，实现了纳米级改造，颗粒的粒径普遍在200nm左右，并且实现锐钛矿和金红石晶型共存于该催化材料中。通过实验室光催化降解甲基橙实验，表明改进的催化材料的光催化效果明显改善，光降解率为原有的两倍以上。对污水厂实际水样进行同样实验操作，可实现将近100％的降解。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实验室用于催化降解甲基橙溶液。实验步骤：吸取20ml浓度为10mg/L的甲基橙标准液于100ml烧杯内，并向其中加入TiO2粉末0.2g，将烧杯置于磁力搅拌器上，在紫外灯的照射下持续搅拌50min，搅拌停止后，关闭磁力搅拌器和紫外灯，将烧杯内溶液倒入离心管中，于4000r/min条件下，离心10min，将上清液倒入石英比色皿中，用紫外分光光度计于465nm波长条件下测定其吸光度。
实验证明，用本方法制备的光催化材料的光降解率为80.3％。如对本催化材料进行修饰或掺杂等改性处理，有望实现更高的光降解率或者更适合的应用波长范围。
实际应用：水样取自某污水处理厂的生化处理出水口，试验步骤同上。
其光降解率接近100％。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种新型光催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.将20mL钛酸丁酯、50mL无水乙醇、1mL冰乙酸混合均匀制成A液；
步骤2.将20mL无水乙醇、4mL冰乙酸混合均匀制成B液；
步骤3.在强烈搅拌下，将B液缓缓滴入A液中得到均匀透明溶液；
步骤4.将该溶液放置于室温，老化48小时；
步骤5.上述溶液稀释至200mL后置于小型喷雾干燥机的磁力搅拌装置中进行搅拌；
步骤6.设置喷雾温度95℃，空气流量1000L/h，进行喷雾干燥处理；
步骤7.收集干燥粉末后用马弗炉在850℃煅烧4h。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107497414A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-12-22 | 吉林化工学院 | 一种TiO2/硅藻土复合材料的制备方法 |
| CN113083268A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-09 | 西安建筑科技大学 | 一种晶型可控TiO2光催化材料的制备方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008076082A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Nanyang Technological University | Microspheric tio2 photocatalyst |
| CN101972639A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-16 | 中国石油大学(华东) | 分段煅烧法制备高活性二氧化钛光催化剂的方法 |
| CN102515271A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-06-27 | 东北大学秦皇岛分校 | 一种具有可见光催化活性的TiO2粉体及其制备方法 |
| KR20120137880A (ko) * | 2011-06-13 | 2012-12-24 | 한국지질자원연구원 | 아나타제 결정상의 ＴｉＯ２?ＳｉＯ２ 혼합분말의 제조 방법 및 이로부터 제조되는 아나타제 결정상의 ＴｉＯ２?ＳｉＯ２ 혼합분말 |
| CN102863020A (zh) * | 2012-10-15 | 2013-01-09 | 浙江大学 | 一种空心二氧化钛材料的制备方法 |
| CN103172030A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-06-26 | 清华大学深圳研究生院 | 氧化物粉体及其制备方法、催化剂、以及催化剂载体 |
| CN104150531A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-11-19 | 仙桃市中星电子材料有限公司 | 高比表面积二氧化钛的制备方法 |
-
2015
- 2015-01-16 CN CN201510027046.7A patent/CN104607164A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008076082A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Nanyang Technological University | Microspheric tio2 photocatalyst |
| CN101972639A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-16 | 中国石油大学(华东) | 分段煅烧法制备高活性二氧化钛光催化剂的方法 |
| KR20120137880A (ko) * | 2011-06-13 | 2012-12-24 | 한국지질자원연구원 | 아나타제 결정상의 ＴｉＯ２?ＳｉＯ２ 혼합분말의 제조 방법 및 이로부터 제조되는 아나타제 결정상의 ＴｉＯ２?ＳｉＯ２ 혼합분말 |
| CN102515271A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-06-27 | 东北大学秦皇岛分校 | 一种具有可见光催化活性的TiO2粉体及其制备方法 |
| CN102863020A (zh) * | 2012-10-15 | 2013-01-09 | 浙江大学 | 一种空心二氧化钛材料的制备方法 |
| CN103172030A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-06-26 | 清华大学深圳研究生院 | 氧化物粉体及其制备方法、催化剂、以及催化剂载体 |
| CN104150531A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-11-19 | 仙桃市中星电子材料有限公司 | 高比表面积二氧化钛的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 倪代秦: "喷雾干燥法制备超细粉末的研究", 《兵器材料科学与工程》 * |
| 王琳 等: "溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛及其性能研究", 《哈尔滨商业大学学报(自然科学版)》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107497414A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-12-22 | 吉林化工学院 | 一种TiO2/硅藻土复合材料的制备方法 |
| CN107497414B (zh) * | 2017-09-07 | 2021-03-02 | 吉林化工学院 | 一种TiO2/硅藻土复合材料的制备方法 |
| CN113083268A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-09 | 西安建筑科技大学 | 一种晶型可控TiO2光催化材料的制备方法 |
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