[發(fā)明專利]納米ZnO/γ-Al2O3復(fù)合光催化劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010227773.5
• 申請日: 2010-07-12
• 公開（公告）號: CN101927158A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙永紅;康如金;杜志平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國日用化學(xué)工業(yè)研究院
• 主分類號: B01J23/06
• 分類號: B01J23/06;B01J21/04
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所(有限公司) 14105
• 代理人: 魏樹巍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種催化劑的制備方法，具體涉及一種納米ZnO/γ-Al₂O₃復(fù)合光催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

在各種環(huán)境污染中，最普遍、最主要和影響最大的是化學(xué)污染。因而，有效地控制和治理各種化學(xué)污染物對構(gòu)成人類生存最基本的水資源、土壤和大氣環(huán)境的破壞是環(huán)境綜合治理中的重點，開發(fā)能把各種化學(xué)污染物無害化的實用技術(shù)是環(huán)境保護的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的污染物處理方法不同程度地存在著或效率低，不能徹底將污染物無害化，易產(chǎn)生二次污染；或使用范圍窄，僅適合特定的污染物；或能耗高，不適合大規(guī)模推廣等方面的缺陷。

光催化技術(shù)是指半導(dǎo)體催化劑在可見光或紫外光作用下產(chǎn)生電子-空穴，使吸附在其表面的O₂、H₂O及污染物分子接受光生電子或空穴，從而發(fā)生一系列的氧化還原反應(yīng)，使有毒污染物得以降解為無毒或毒性較小的物質(zhì)的一種光化學(xué)方法，其具有能耗低、氧化能力強、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等特點。在有毒污染物處理方面有著廣泛的用途。

早期研究者們主要是把光催化劑材料如TiO₂、ZnO等直接投入到需要降解的溶液中發(fā)生光催化反應(yīng)，但是懸浮的催化劑顆粒細小、難以回收且易造成催化劑浪費，所以將光催化劑負載到一些載體上成為人們研究的重點。尋找優(yōu)良的載體和易于工業(yè)化的制備方法是其中最為關(guān)鍵的部分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種工藝簡單、ZnO利用率高，負載率易于改變且負載牢固的納米ZnO/γ-Al₂O₃復(fù)合光催化劑的制備方法。

本發(fā)明納米ZnO/γ-Al₂O₃復(fù)合光催化劑的制備方法包括以下步驟：

(1)將γ-Al₂O₃研磨后選取粒徑為0.2-0.3mm的顆粒，經(jīng)去離子水洗滌后在110℃～150℃下烘干3～6小時，得到γ-Al₂O₃載體；

(2)室溫下將ZnO、碳酸氫銨和氨水按摩爾比為1∶(1～3)∶(1～6)的比例混合，攪拌2～8小時，靜置1～3小時后取上層清液，得到鋅氨液；

(3)按ZnO和γ-Al₂O₃載體質(zhì)量比為3∶(1～9)的比例，將γ-Al₂O₃載體加入到鋅氨液后，在85～95℃下蒸氨4～6小時，過濾、水洗、無水乙醇洗滌，得到前驅(qū)物；

(4)將前驅(qū)物于110～150℃下烘干1～6小時，再于300～600℃下煅燒2～4小時即得到納米ZnO/γ-Al₂O₃復(fù)合光催化劑。

本發(fā)明納米ZnO/γ-Al₂O₃復(fù)合光催化劑的制備方法具有如下特點：

(1)解決了懸浮型催化劑難回收易造成催化劑浪費的缺點，且可循環(huán)使用，催化效率仍很高。

(2)γ-Al₂O₃載體對ZnO的吸附強，負載牢固不易脫落。

(3)負載的ZnO粒徑仍是納米級，催化效率高。

(4)該制備方法原料價格低廉，ZnO利用率(負載的量占生成量的比例)高、過程簡單，周期短易于工業(yè)化。

附圖說明

圖1是γ-Al₂O₃載體的掃描電鏡(SEM)圖片。

圖2是實施例1的掃描電鏡(SEM)圖片。

圖3實施例2的掃描電鏡(SEM)圖片

圖4實施例3的掃描電鏡(SEM)圖片

具體實施方式

以下結(jié)合實例具體說明本發(fā)明

實施例1