[發(fā)明專利]多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑及制備和應(yīng)用方法無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201010214438.1 | 申請(qǐng)日： | 2010-06-17 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN101862662A | 公開(kāi)（公告）日： | 2010-10-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 鄭經(jīng)堂;楊哲;楊宇程;于維釗;曲建偉;吳明鉑;張玉貞;趙玉翠;曲險(xiǎn)峰;石建穩(wěn);張延宗;李石;劉穎 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)石油大學(xué)(華東) |
| 主分類號(hào)： | B01J27/053 | 分類號(hào)： | B01J27/053;B01J21/06;C02F1/32;C02F1/30;C02F1/72;C02F101/30 |
| 代理公司： | 東營(yíng)雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107 | 代理人： | 侯華頌 |
| 地址： | 257066 *** | 國(guó)省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 摻雜 負(fù)載 型芬頓助二 氧化 光催化劑 制備 應(yīng)用 方法 | ||
1.多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑，其特征是由三部分組成：
(1)作為載體的活性碳纖維；
(2)作為輔助的半負(fù)載型芬頓試劑，其存在形式是將亞鐵鹽負(fù)載于載體上；
(3)作為催化劑主要功能部分的多種離子摻雜改性的二氧化鈦，其存在形式是將摻雜改性后的二氧化鈦負(fù)載于載體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑，其特征是：
(1)多種離子摻雜改性的二氧化鈦的摻雜離子之一的鐵離子，以硫酸鐵、硝酸鐵或三草酸合鐵酸鉀為鐵離子原材料，其摩爾濃度比為二氧化鈦的0.01％-1％；
(2)多種離子摻雜改性的二氧化鈦的摻雜離子之一的鑭離子，以硝酸鑭、硫酸鑭或醋酸鑭為鑭離子原材料，其摩爾濃度比為二氧化鈦的0.01％-1％；
(3)多種離子摻雜改性的二氧化鈦的摻雜離子之一的氮離子，以尿素或硫脲為氮離子原材料，其摩爾濃度比為二氧化鈦的5％-30％。
(4)多種離子摻雜改性的二氧化鈦負(fù)載后占活性炭纖維的質(zhì)量的40％-60％；
(5)半負(fù)載型芬頓試劑所用亞鐵鹽為硫酸亞鐵、草酸亞鐵或檸檬酸亞鐵，并將亞鐵鹽配成溶液濃度為1-10mM。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑的制備方法，其特征是：
(1)將粘膠基活性炭纖維裁剪成塊狀，置于高溫活化爐中，在高純氮?dú)獗Ｗo(hù)下緩慢升溫至800-900攝氏度，通入過(guò)熱水蒸汽開(kāi)活10-30min，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下冷卻至常溫備用；
(2)在常溫下將20-40mL的鈦酸四正丁酯和100-140mL的無(wú)水乙醇充分混合，再加入0.01-0.1g的鑭離子原材料和鐵離子原材的料晶體以及0.1-1克的氮離子原材料，充分?jǐn)嚢?0-40min，得到溶液A；
(3)在超聲波振蕩且恒溫20-40℃條件下，將活性炭纖維浸入到溶液A中，振蕩浸潤(rùn)4h；
(4)將浸潤(rùn)后的活性炭纖維取出后，置于高溫活化爐中在高純氮?dú)獗Ｗo(hù)加熱，升溫速率為5-15℃/min，到500-600℃后恒溫煅燒1.5-2.5h，得到La、Fe、N三摻雜的活性炭纖維負(fù)載型二氧化鈦光催化劑；
(5)將負(fù)載后的活性炭纖維浸入濃度1-10mM的亞鐵鹽溶液中，充分浸潤(rùn)后烘干，重復(fù)數(shù)次后即制得多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑的應(yīng)用方法，其特征是：光催化反應(yīng)以紫外光和可見(jiàn)光作為激發(fā)光源，光催化反應(yīng)條件為：
(1)上述多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑加入濃度為10-20g/L，雙氧水加入濃度為10-30mM；
(2)光源直接照射溶液，溶液深度為0.4-0.6厘米，溶液表面單位面積的輻照量為12.5-12.8mW/cm2；
(3)溶液體系持續(xù)通入空氣維持溶解氧的濃度。
5.按照權(quán)利要求3所述的多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑的制備方法制備的多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑的應(yīng)用方法，其特征是：光催化反應(yīng)以紫外光和可見(jiàn)光作為激發(fā)光源，光催化反應(yīng)條件為：
(1)上述多摻雜半負(fù)載型芬頓助二氧化鈦光催化劑加入濃度為10-20g/L，雙氧水加入濃度為10-30mM；
(2)光源直接照射溶液，溶液深度為0.4-0.6厘米，溶液表面單位面積的輻照量為12.5-12.8mW/cm2；
(3)溶液體系持續(xù)通入空氣維持溶解氧的濃度。
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