CN110193340A - 介孔TiO2吸附材料及其制备方法 - Google Patents

介孔TiO2吸附材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110193340A
CN110193340A CN201910449620.6A CN201910449620A CN110193340A CN 110193340 A CN110193340 A CN 110193340A CN 201910449620 A CN201910449620 A CN 201910449620A CN 110193340 A CN110193340 A CN 110193340A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adsorbent material
mesoporous tio
preparation
mesoporous
surface area
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.)
Pending
Application number
CN201910449620.6A
Other languages
English (en)
Inventor
刘丽
刘禹辰
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.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
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 University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN201910449620.6A priority Critical patent/CN110193340A/zh
Publication of CN110193340A publication Critical patent/CN110193340A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/103—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate comprising silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28069—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开发一种介孔TiO2吸附材料及其制备方法，该介孔TiO2吸附材料是平均粒径在10‑12 nm，平均孔径在9.477‑9.534 nm，孔容在0.223‑0.227 cm3/g，比表面积在89.624‑90.035 m2/g。本发明以钛酸四丁酯为钛源，十二烷基硫酸钠作为模板剂，通过溶胶‑凝胶法制备了具有较大比表面积的介孔TiO2吸附材料，该方法制备的介孔TiO2吸附材料具有优异的吸附性能，而且操作方便，工艺简单，生产成本低。

Description

介孔TiO2吸附材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种吸附材料的制备方法，具体涉及一种介孔TiO2吸附材料及其制备方法。
背景技术
近年来随着环境污染的加剧，以及人们环保意识的提高，如何治污防污日益成为了人们关注的焦点。传统的治污吸附剂主要以硅酸盐黏土矿物无机吸附剂为主，吸附效率低，并且容易引起二次污染。随着研究的不断深入，鉴于时效性和经济性等要求，人们越来越重视不易产生二次污染、吸附效果好的介孔材料作为吸附载体。介孔TiO2比表面积大、孔径结构规则、孔径大小集中可调、无毒、具有良好的化学稳定性和抗电化学腐蚀等特点是目前研究吸附载体的主流方向。
发明内容
本发明的目的是针对现有材料存在的缺点，结合介孔TiO2的优势，提供一种介孔TiO2吸附材料。
本发明的目的之二在于提供该介孔TiO2吸附材料的制备方法，该方法制备吸附材料具有优异的吸附性能，其制备方法操作方便，工艺简单，生产成本低。
一种介孔TiO2吸附材料，其特征在于该介孔TiO2吸附材料的平均粒径在10-12nm，平均孔径在9.477-9.534nm，孔容在0.223-0.227cm3/g，比表面积在89.624-90.035m2/g。
一种制备上述的介孔TiO2吸附材料的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：
a.将钛酸四丁酯、十二烷基硫酸钠和无水乙醇按1：0.0095-0.0105:9.5-10.5的摩尔比混合，于室温下，在180rpm速率下搅拌均匀混合；
b.将去离子水和盐酸，按水：HCl的摩尔比为1:0.1625-0.275的比例混合，并以1d/s速度注入到步骤a所得呼和溶液中，在180rpm速率下搅拌直至滴加完毕，在搅拌1h；,室温下静置24h，然后干燥；再在400℃焙烧4h，即得介孔TiO2吸附材料。
与现有吸附材料相比，本发明的方法制备的吸附材料具有优异的吸附性能，而且操作方便，工艺简单，生产成本低，可作为废水吸附剂、光催化吸附载体等使用。钛酸四丁酯的添加量为0.95～1.05mol，十二烷基硫酸钠(SDS)为0.005～0.015mol，盐酸(Hcl)0.55～0.65mol，无水乙醇(EA)9.5～10.5mol，去离子水(H20)2～4mol时，吸附材料比表面积达到89.915m2/g，饱和吸附量达到82.67mg/g，优于市场同类产品，具有良好的吸附性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1一种介孔TiO2吸附材料的制备方法，包括以下步骤：
(1).将上述钛酸四丁酯(TOBT)0.95mol；无水乙醇(EA)9.5mol；十二烷基硫酸钠(SDS)0.005mol加入到容器中，于室温下，用搅拌器搅拌，在180rpm速率下搅拌30min均匀混合；
(2).将去离子水(H20)2mol；盐酸(Hcl)0.55mol加入恒压分液漏斗中，以1d/s速度注入到步骤(1)所得组分中，在180rpm速率下搅拌直至滴加完毕，在搅拌1h；
(3).将步骤(2)所得室温下静置24h，然后将所得取出放于表面皿内于80℃鼓风干燥箱内干燥6h。
(4).将步骤(3)所得放于坩埚中，与马沸炉内400℃焙烧3.5h，即得介孔TiO2吸附材料。按照与上述步骤完全相同的步骤，仅将各组分按表1所列各原料的添加份数进行替换作出实施例2、实施例3，制得实施例2、实施例3所述的介孔TiO2吸附材料，如表1所示。
表1.实施例1-3制备介孔TiO2吸附发泡材料的各原料的添加摩尔数。
原料名称 实施例1 实施例2 实施例3
钛酸四丁酯(TOBT) 0.95 1 1.05
十二烷基硫酸钠(SDS) 0.005 0.01 0.015
无水乙醇(EA) 9.5 10 10.5
盐酸(Hcl) 0.55 0.6 0.65
去离子水(H<sub>2</sub>0) 2 3 4
对表1中得到的实施例1-3制备的介孔TiO2吸附材料进行测试，测试后，得到实施例1-3制得的介孔TiO2吸附材料的吸附性能，如表2所示。
表2.实施例1-3介孔TiO2吸附材料的吸附性能参数列表。
从表2中可以看出，本发明制备的一种介孔TiO2吸附材料，其比表面积达到89.915m2/g，饱和吸附量达到82.67mg/g，优于市场同类吸附材料。

Claims (2)

1.一种介孔TiO2吸附材料，其特征在于该介孔TiO2吸附材料是平均粒径在10-12 nm，平均孔径在9.477-9.534 nm，孔容在0.223-0.227 cm3/g，比表面积在89.624-90.035 m2/g。
2.一种制备根据权利要求1所述的介孔TiO2吸附材料的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：
a.将钛酸四丁酯、十二烷基硫酸钠和无水乙醇按1：0.0095-0.0105: 9.5-10.5 的摩尔比混合，于室温下，在 180rpm速率下搅拌均匀混合；
b. 将去离子水和盐酸，按水：HCl的摩尔比为1:0.1625-0.275的比例混合，并以1d/s速度注入到 步骤a所得呼和溶液中，在180rpm速率下搅拌直至滴加完毕，在搅拌1h；室温下静置 24h，然后干燥；再在400℃焙烧6h，即得介孔TiO2吸附材料。
CN201910449620.6A 2019-05-28 2019-05-28 介孔TiO2吸附材料及其制备方法 Pending CN110193340A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910449620.6A CN110193340A (zh) 2019-05-28 2019-05-28 介孔TiO2吸附材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910449620.6A CN110193340A (zh) 2019-05-28 2019-05-28 介孔TiO2吸附材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110193340A true CN110193340A (zh) 2019-09-03

Family

ID=67753166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910449620.6A Pending CN110193340A (zh) 2019-05-28 2019-05-28 介孔TiO2吸附材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110193340A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110961077A (zh) * 2019-11-12 2020-04-07 云南中烟工业有限责任公司 一种用于卷烟滤嘴的二氧化钛活性炭复合吸附剂的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320655A (zh) * 2011-06-07 2012-01-18 西安交通大学 一种快速溶胶凝胶法合成介孔纳米二氧化钛的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320655A (zh) * 2011-06-07 2012-01-18 西安交通大学 一种快速溶胶凝胶法合成介孔纳米二氧化钛的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周卫: "概述", 《有序介孔二氧化钛纳米材料的制备与应用》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110961077A (zh) * 2019-11-12 2020-04-07 云南中烟工业有限责任公司 一种用于卷烟滤嘴的二氧化钛活性炭复合吸附剂的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104629548B (zh) 一种具有空气净化功能的内墙涂料及其制备方法
CN101244826B (zh) 一种以稻壳为原料常压干燥制备二氧化硅气凝胶的方法
CN107185515B (zh) 一种用于污水处理的光催化剂及其制备方法
CN107096574A (zh) 光触媒甲醛清除组合物及其制备方法
CN107282033B (zh) 一种用于空气voc处理的光催化剂及其制备方法
CN105295506B (zh) 一种改进St*ber法制备TiO2/SiO2气凝胶微球的方法
CN109133072A (zh) 一种以铁尾矿为原料超快速制备疏水二氧化硅气凝胶的方法
CN106745002B (zh) 一种共前驱体法常压干燥制备块体二氧化硅气凝胶的方法
CN101259964A (zh) 一种以稻壳灰为原料常压干燥制备高性能二氧化硅气凝胶的方法
CN108380238A (zh) 一种用于硼氢化钠水解的钴酸镍催化剂及其制备方法
CN103288411B (zh) 环保型被动式控温调湿材料及其制备方法
CN102249251B (zh) 一种水热法制备无定形超细二氧化硅的方法
CN110193340A (zh) 介孔TiO2吸附材料及其制备方法
CN107674566B (zh) 一种中空二氧化钛@二氧化硅/水性聚氨酯复合透明隔热涂料的制备方法
CN102895986A (zh) 一种用于溴酸盐还原的载钯介孔氮化碳催化剂及制备
CN109336512A (zh) 一种纳米金属有机框架壁材及其制备方法
CN109589921A (zh) 一种晶须状N-TiO2/RGO/硅藻土复合材料及其制备方法
CN108636401A (zh) 一种新型Mn、Ce共掺杂ZrO2气凝胶低温脱硝催化剂
CN104944597B (zh) 铋酸锌‑锗酸铈纳米棒复合生物滤料
CN111875310A (zh) 一种光催化水泥基材料
CN103754929B (zh) TiO2/InVO4复合多孔微球的制备方法
CN109603785A (zh) 一种同时去除水中砷、磷吸附剂及其制备方法
CN108587265A (zh) 一种高活性功能型硅藻泥及其制备方法
CN114574046A (zh) 一种新型生物隔音硅藻内墙涂料及其制备方法
CN106189518A (zh) 一种大理石裂纹效果的抗菌陶瓷喷墨墨水及其制备方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190903

RJ01 Rejection of invention patent application after publication