CN107244885A - 一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法 - Google Patents

一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107244885A
CN107244885A CN201710499305.5A CN201710499305A CN107244885A CN 107244885 A CN107244885 A CN 107244885A CN 201710499305 A CN201710499305 A CN 201710499305A CN 107244885 A CN107244885 A CN 107244885A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ceramics powder
powder body
body material
photocatalysis ceramics
photocatalysis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201710499305.5A
Other languages
English (en)
Inventor
过春明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201710499305.5A priority Critical patent/CN107244885A/zh
Publication of CN107244885A publication Critical patent/CN107244885A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/131—Inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04—Clay; Kaolin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3227—Lanthanum oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244—Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272—Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3284—Zinc oxides, zincates, cadmium oxides, cadmiates, mercury oxides, mercurates or oxide forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
    • C04B2235/3472—Alkali metal alumino-silicates other than clay, e.g. spodumene, alkali feldspars such as albite or orthoclase, micas such as muscovite, zeolites such as natrolite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/442—Carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/447—Phosphates or phosphites, e.g. orthophosphate, hypophosphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/95—Products characterised by their size, e.g. microceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明提供了一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法，由光催化材料、吸附材料、稀土矿物材料、粘结材料和储氧材料组成，经混料、成型、烧结、破碎、研磨等工序制成。该光催化陶瓷粉体材料具有降解空气重的污染物、净化空气的作用，在光催化领域具有广阔应用前景。

Description

一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷粉体材料，尤其涉及一种功能性陶瓷粉体材料及其制备方法。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，具有节能环保、人体保健功能的产品正在备受世人关注。目前已经开发出了多种功能陶瓷材料，这些功能陶瓷材料的应用已经非常广泛。
如专利ZL02125487.7公开了一种多功能健康陶瓷粉体材料的组成、制备方法，该材料具有优良的辐射远红外线功能，可以活化水、抗菌，在陶瓷制品和水处理行业已经广泛应用；专利ZL200410062705.2公开了一种具有活化流体燃料分子及助燃功能的陶瓷粉体材料的组成、制备方法和用途，该材料具有优良的活化燃油、活化空气功能，在汽油车、柴油车节能领域已经广泛应用；专利CN 200610014778.3公开了一种功能陶瓷保健材料及其制备方法。
目前，随着汽车保有量的增加，汽车尾气造成的环境污染问题越来越严重，如何消除汽车尾气已经成为当今世界研究的热点问题。本发明正是在此研究背景下做出的，旨在消除环境中的汽车尾气。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法，该陶瓷粉体材料能够吸附并消除环境中的污染物。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供了一种光催化陶瓷粉体材料，由以下重量百分比的原料制成：
光催化材料32～42份，如33份、34份、35份、36份、38份、39份、40份或41份等；
吸附材料10～15份，如11份、12份、13份、14份或14.5份等；
稀土矿物材料4～8份，如5份、6份、7份或7.5份等；
粘结材料35～40份，如36份、37份、38份、39份或39.8份等；
储氧材料1～3份，如1.5份、2份、2.5份或2.8份等；
所述储氧材料为CexZr0.93-xFeyLa0.07-yO2，其中x＝0.2-0.8，如0.3、0.4、0.5、0.6、0.7或0.75等，y＝0-0.01，如0.001、0.003、0.005、0.007或0.009等。
所述储氧材料可根据现有技术制备得到，如CN 102744074A中公开的制备方法。
本发明提供的光催化陶瓷粉体材料中储氧材料与光催化材料和吸附材料之间具有协同作用，其三者在功能上相互促进，使得该光催化陶瓷粉体材料的光催化性能明显提升。
作为优选的技术方案，本发明提供了一种光催化陶瓷粉体材料，按重量百分比由以下原料制成：
所述的光催化材料为质量比为(2-5):1的二氧化钛与氧化锌的混合物，如质量比为2.5:1、3:1、3.5:1、4:1或4.5:1等。
所述的吸附材料为铁沸石、海泡石或炭分子筛的一种或至少两种的混合物；典型但非限制性的组合如，铁沸石与海泡石，铁沸石与炭分子筛，铁沸石、海泡石与炭分子筛，所述吸附材料中海泡石的重量百分比为0.25～15.0％，如0.3％、0.5％、1.0％、2.0％、3.0％、5.0％、8.0％、10.0％、12.0％或14.0％。
海泡石具有大的比表面积，较大的离子交换能力，因而在化学催化，农药，有机肥填料领域、废水、废气的处理等方面的应用日益广泛。呈纤维状存在的海泡石，具有极大的潜在比表面积，具有很大的吸附能力。
海泡石拥有包括贯穿整个结构的沸石水通道和孔洞以及大的表面积，理论上具有大量孔径为0.36nm－1.06nm的管状孔道及部分中孔和少量大孔结构。海泡石有高达900m2/g的理论表面积，在通道和孔洞中可以吸附大量的水与气体中极性物质，包括低极性物质。因此，海泡石具有很强的吸附能力。
沸石具有架状结构，就是说在它们的晶体内，分子像搭架子似地连在一起，中间形成很多空腔。沸石可以用来吸附某些污染物。
碳分子筛是利用筛分的特性来达到分离气体的目的。在分子筛吸附杂质气体时，大孔和中孔只起到通道的作用，将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中，微孔和亚微孔才是真正起吸附作用的容积。碳分子筛内部包含有大量的微孔，这些微孔允许动力学尺寸小的分子快速扩散到孔内，同时限制大直径分子的进入。由于不同尺寸的气体分子相对扩散速率存在差异，气体混合物的组分可以被有效的分离。
所述稀土矿物材料为石英斑岩、大理石斑岩、独居石、花岗岩、花岗伟晶岩、磷酸铈镱矿或磷酸铈镧矿中的一种或至少两种的混合物。典型但非限制性的组合如，石英斑岩与大理石斑岩，独居石、花岗岩与花岗伟晶岩，磷酸铈镱矿与磷酸铈镧矿。稀土有净化环境的功能。汽车尾气净化催化剂是稀土应用量最大的项目之一。
所述粘结材料为膨润土和/或苏州土。
所述各原料的粒径均不低于200目，如250目、260目、280目、300目、320目、350目或480目等。
所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为0.2～8.0微米，如0.5微米、1.0微米、3.0微米、5.0微米、6.0微米或7.0微米。
另一方面，本发明还提供了一种如上所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径不低于200目，，如250目、260目、280目、300目、320目、350目或480目等。
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量0.5～2.0％的清水，如0.8％、1.0％、1.2％、1.3％、1.5％或1.8％等；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在850～1200℃(如900℃、950℃、1000℃、1050℃、1100℃或1150℃等)烧结1.5～4h(如2h、2.5h、3h或3.5h等)，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为0.2～8.0微米的光催化陶瓷粉体材料，如0.5微米、1.0微米、3.0微米、5.0微米、6.0微米或7.0微米等。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的光催化陶瓷材料具有光催化的作用，可光催化降解污染物；
本发明陶瓷材料的各组分均为常见物质，可轻易获得；
本发明所述的陶瓷材料制备方法简单，适宜工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种光催化陶瓷粉体材料，由以下重量百分比的原料制成：
所述储氧材料为CexZr0.93-xFeyLa0.07-yO2，其中x＝0.2，y＝0。
所述的光催化材料质量比为2:1的二氧化钛与氧化锌的混合物。
所述的吸附材料为铁沸石；
所述稀土矿物材料为石英斑岩。
所述粘结材料为膨润土。
所述各原料的粒径均为200目。
所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为0.2～0.5微米。
所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径为200目；
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量0.5％的清水；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在850摄氏度烧结4小时，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为0.2～0.5微米的光催化陶瓷粉体材料。
实施例2
一种光催化陶瓷粉体材料，由以下重量百分比的原料制成：
所述储氧材料为CexZr0.93-xFeyLa0.07-yO2，其中x＝0.8，y＝0.01。
所述的光催化材料质量比为5:1的二氧化钛与氧化锌的混合物。
所述的吸附材料为海泡石。
所述稀土矿物材料为大理石斑岩。
所述粘结材料为苏州土。
所述各原料的粒径均不低于200目。
所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为5.0～8.0微米。
所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径不低于200目；
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量2.0％的清水；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在1200摄氏度烧结1.5小时，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为5.0～8.0微米的光催化陶瓷粉体材料。
实施例3
一种光催化陶瓷粉体材料，由以下重量百分比的原料制成：
所述的光催化材料质量比为3:1的二氧化钛与氧化锌的混合物。
所述的吸附材料为铁沸石、海泡石与炭分子筛的混合物；
所述吸附材料中海泡石的重量百分比为2.0％。
所述稀土矿物材料为质量比为2:1的独居石与花岗岩。
所述粘结材料为膨润土与苏州土。
所述各原料的粒径均不低于200目。
所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为2.0-3.0微米。
所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径不低于200目；
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量1.0％的清水；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在1000摄氏度烧结3小时，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为2.0-3.0微米的光催化陶瓷粉体材料。
实施例4
一种光催化陶瓷粉体材料，由以下重量百分比的原料制成：
所述的光催化材料质量比为4:1的二氧化钛与氧化锌的混合物。
所述的吸附材料为铁沸石、海泡石与炭分子筛的混合物；
所述吸附材料中海泡石的重量百分比为15.0％。
所述稀土矿物材料为质量比为1:1:1的独居石、花岗岩和花岗伟晶岩。
所述粘结材料为质量比为膨润土和苏州土。
所述各原料的粒径均不低于200目。
所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为5.0-6.0微米。
所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径不低于200目；
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量1.5％的清水；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在950摄氏度烧结2.5小时，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为5.0-6.0微米的光催化陶瓷粉体材料。
实施例5
一种光催化陶瓷粉体材料，由以下重量百分比的原料制成：
所述的光催化材料质量比为3.5:1的二氧化钛与氧化锌的混合物。
所述的吸附材料为铁沸石、海泡石与炭分子筛的混合物；
所述吸附材料中海泡石的重量百分比为10.0％。
所述稀土矿物材料为质量比为1:1:1的独居石、花岗岩和花岗伟晶岩。
所述粘结材料为质量比为膨润土和苏州土。
所述各原料的粒径均不低于200目。
所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为5.0-6.0微米。
所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径不低于200目；
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量1.5％的清水；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在950摄氏度烧结2.5小时，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为5.0-6.0微米的光催化陶瓷粉体材料。
对比例1
除不含有光催化材料外，其余与实施例5相同。
对比例2
除不含有吸附材料外，其余与实施例5相同。
对比例3
除不含有储氧材料外，其余与实施例5相同。
对比例4
除原料为：
其余与实施例5相同。
对比例5
除原料为：
其余与实施例5相同。
对比例6
除将二氧化钛替换为二氧化铈外，其余与实施例5相同。
对比例7
除将氧化锌替换为氧化铜外，其余与实施例5相同。
将上述实施例及对比例制备的光催化陶瓷材料粉体应用于降解浓度为0.4g/L的RhB溶液，陶瓷粉体与RhB溶液的用量比为0.2g:100mL，使用的光源为可见光，并与二氧化钛和氧化锌作对比，检测RhB的降解效率，检测结果如表1所示：
表1
由表1可以看出，本发明的陶瓷粉体材料用于汽车尾气的处理，不但在汽车正常行驶过程中对尾气的降解效率较高，在刚启动的状态下同样具有优异的尾气降解效率。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (9)

1.一种光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成：
所述储氧材料为CexZr0.93-xFeyLa0.07-yO2，其中x＝0.2-0.8，y＝0-0.01；
所述光催化材料为二氧化钛与氧化锌的混合物。
2.根据权利要求1所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成：
3.根据权利要求1或2所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，所述的光催化材料为质量比为(2-5):1的二氧化钛与氧化锌的混合物。
4.根据权利要求1-3之一所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，所述的吸附材料为铁沸石、海泡石或炭分子筛的一种或至少两种的混合物；
优选地，所述吸附材料中海泡石的重量百分比为0.25～15.0％。
5.根据权利要求1-4之一所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，所述稀土矿物材料为石英斑岩、大理石斑岩、独居石、花岗岩、花岗伟晶岩、磷酸铈镱矿或磷酸铈镧矿中的一种或至少两种的混合物。
6.根据权利要求1-5之一所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，所述粘结材料为膨润土和/或苏州土。
7.根据权利要求1-6之一所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于，所述各原料的粒径均不低于200目。
8.根据权利要求1-7之一所述的光催化陶瓷粉体材料，其特征在于：所述光催化陶瓷粉体材料的中位径为0.2～8.0微米。
9.一种权利要求1-8之一所述的光催化陶瓷粉体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述重量百分比的原料球磨混料，使得到的粉体粒径不低于200目；
(2)在步骤(1)得到的粉体中均匀喷洒占粉体重量0.5～2.0％的清水；
(3)用压力机将步骤(2)制备的粉体成型，制得陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)制备的坯体在850～1200摄氏度烧结1.5～4小时，制得陶瓷烧结体；
(5)将步骤(4)制备的陶瓷烧结体破碎、粉碎、研磨，制成中位径为0.2～8.0微米的光催化陶瓷粉体材料。
CN201710499305.5A 2017-06-27 2017-06-27 一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法 Withdrawn CN107244885A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710499305.5A CN107244885A (zh) 2017-06-27 2017-06-27 一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710499305.5A CN107244885A (zh) 2017-06-27 2017-06-27 一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107244885A true CN107244885A (zh) 2017-10-13

Family

ID=60013502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710499305.5A Withdrawn CN107244885A (zh) 2017-06-27 2017-06-27 一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107244885A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109224757A (zh) * 2018-11-22 2019-01-18 湖南工业大学 一种生物质气化液化有机尾气净化器及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101693631A (zh) * 2009-10-29 2010-04-14 上海交通大学 多孔性陶粒及其制备方法和应用
CN102744074A (zh) * 2012-07-10 2012-10-24 江苏高淳陶瓷股份有限公司 一种用于汽车尾气催化净化的储氧材料及其制备方法
CN104310979A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 华文蔚 一种功能陶瓷粉体材料及其制备方法和应用
CN105214706A (zh) * 2015-10-28 2016-01-06 杭州正清环保科技有限公司 一种用于废气处理的催化陶瓷烧结环及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101693631A (zh) * 2009-10-29 2010-04-14 上海交通大学 多孔性陶粒及其制备方法和应用
CN102744074A (zh) * 2012-07-10 2012-10-24 江苏高淳陶瓷股份有限公司 一种用于汽车尾气催化净化的储氧材料及其制备方法
CN104310979A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 华文蔚 一种功能陶瓷粉体材料及其制备方法和应用
CN105214706A (zh) * 2015-10-28 2016-01-06 杭州正清环保科技有限公司 一种用于废气处理的催化陶瓷烧结环及制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109224757A (zh) * 2018-11-22 2019-01-18 湖南工业大学 一种生物质气化液化有机尾气净化器及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104310979B (zh) 一种功能陶瓷粉体材料及其制备方法和应用
CN104492471B (zh) 一种中低温scr脱硝介孔分子筛催化剂及其制备和应用方法
CN101780288B (zh) 含有纳米矿物质的复合空气净化剂及其制备方法
CN103521174B (zh) 一种室内空气净化材料及其制备方法
CN105413629A (zh) 藻钙矿物空气净化介质及其制备方法与应用
CN108671905B (zh) 一种用于污水处理的光催化剂的制备方法
CN104607039A (zh) 抗菌净化功能复合材料及其制备方法
CN103172402B (zh) 一种多功能多孔净化陶瓷颗粒材料及其制备方法
CN103801256B (zh) 一种用于水处理的多孔吸附介质及其制备方法
CN103495385A (zh) 一种处理染料废水改性活性炭及其制备方法
CN101722030A (zh) 一种复合光催化净水材料的制备方法
CN108855108A (zh) 淀粉基生物质活性炭负载型纳米催化材料及其制备方法
CN105642333B (zh) 一种多功能环境净化复合材料及其制备方法和应用
CN106179215A (zh) 水生植物生物炭‑碳纳米管复合材料的制备方法与应用
CN105478075B (zh) 水性体系用净化空气的改性纳米复合材料
CN100361924C (zh) 一种纳米光催化水泥基地面材料
CN106925255A (zh) 一种室温催化分解甲醛的光催化剂及其制备方法
CN107244885A (zh) 一种光催化陶瓷粉体材料及其制备方法
CN101780289A (zh) 一种含有纳米矿物质的复合空气净化剂及其制备方法
EP3505239A1 (en) Sorbents from iron-rich and aluminium-rich starting materials
CN108383540A (zh) 一种改性粉煤灰陶瓷及其制备方法和应用
CN107235706A (zh) 一种功能陶瓷粉体材料及其制备方法
CN104874353B (zh) 一种烧结碳棒
CN104069824B (zh) 一种复合型离子吸附碳膜及其制备方法
CN111151223A (zh) 一种大气治理粉尘颗粒的绿色净化材料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20171013