[發(fā)明專利]一種選擇性復(fù)合光催化劑粉體及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610986448.4
• 申請日: 2016-11-10
• 公開（公告）號: CN106345484B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭瑞;劉宣文;周婉琳;齊靖宇;肖維城;鄭貴元;楊翔;蘇娜
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)秦皇島分校
• 主分類號: B01J23/887
• 分類號: B01J23/887;C02F1/30;C02F101/30
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標(biāo)代理有限公司 21107
• 代理人: 史力伏

本發(fā)明屬于光催化劑及復(fù)合吸附材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型選擇性復(fù)合光催化劑粉體及其制備方法和應(yīng)用。復(fù)合光催化劑粉體的化學(xué)式為：La₂NiO₄/Y₂Mo₄O₁₅。其制備方法為：按照摩爾比1:2稱取鎳的可溶性鹽、鑭的可溶性鹽，溶于蒸餾水中，得到溶液A；緩慢加入氫氧化鈉溶液，攪拌后將溶液進(jìn)行抽濾，得到沉淀B；在馬弗爐中煅燒、保溫，得到催化劑粉體C；將粉體C放入醇溶液中，高速球磨，烘干，得到粉體D(La₂NiO₄)；稱取適量釔的可溶性鹽，量取一定量的鉬酸銨，溶解于適量蒸餾水中，得到溶液E；將溶液E與粉體D混合，烘干，煅燒，得到復(fù)合催化劑粉體。可用于工業(yè)廢水中難溶有機(jī)物的降解處理中，特別是對亞甲基藍(lán)催化降解效果顯著。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光催化劑及復(fù)合吸附材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種選擇性復(fù)合光催化劑粉體及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

光催化反應(yīng)，指在借助自然光的條件下，催化某種反應(yīng)的發(fā)生。光催化是利用自然界存在的已知光源，照射某種催化劑，在經(jīng)過電子躍遷等一系列變化后，將自然界中的光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)反應(yīng)所需要的化學(xué)能，從而產(chǎn)生催化作用。

鎳酸鑭是一種有著廣泛應(yīng)用前景的功能性材料，通常采用共沉淀法及還原法來制備。共沉淀法，將含有不同組分的金屬鹽溶液進(jìn)行混合溶解，再輔以適當(dāng)?shù)某恋韯浞秩芙庵蠡旌希沙恋恚纬蓱覞嵋海粩嚢韬筮M(jìn)行抽濾，最后得到濾餅的方法；共沉淀法在加入沉淀劑時(shí)，可能會(huì)使局部的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他部分，容易產(chǎn)生團(tuán)聚使得組成不均勻。還原法，將幾種不同組元的金屬鹽進(jìn)行溶解，混合，加入一定的配位劑，然后再加入適量的水；在一定條件下進(jìn)行水浴加熱，當(dāng)溶液量降低至一定后，放入干燥箱，充分干燥后，得到類似膠體的物質(zhì)，然后在具有非氧化性氣氛（如氨氣爐，氮?dú)鉅t等）的爐中等設(shè)備中進(jìn)行燒結(jié)，最后得到相關(guān)粉末；還原法在燒結(jié)過程中要保證還原性氣體一直暢通，且必須跟蹤反應(yīng)過程，耗時(shí)費(fèi)力；并伴有燒結(jié)周期長，降溫速度緩慢，還原性氣體一般是污染性氣體，造成環(huán)境污染。

綜上所述，研究一種制備方法簡單、有效，催化活性高的光催化劑，顯得尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種新型選擇性復(fù)合光催化劑粉體及其制備方法。該催化劑為復(fù)合型催化劑，可實(shí)現(xiàn)兩種粉體功能的最大化作用，具有催化活性高，制備方法簡單，可以用于工業(yè)廢水中難溶有機(jī)物的降解處理中。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種新型選擇性復(fù)合光催化劑粉體，所述光催化劑的化學(xué)式為：La₂NiO₄/Y₂Mo₄O₁₅。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種浸漬法制備上述復(fù)合光催化劑粉體，包括以下步驟。

（1）按照摩爾比1:2稱取鎳的可溶性鹽、鑭的可溶性鹽，溶于適量蒸餾水中，得到溶液A。

（2）在溶液A中緩慢加入氫氧化鈉溶液，調(diào)整pH值為9.5-10.5，攪拌一段時(shí)間，隨后將溶液進(jìn)行抽濾，得到沉淀B。

（3）將沉淀B在馬弗爐中煅燒、保溫，得到催化劑粉體C。

（4）將粉體C放入醇溶液中，高速球磨一段時(shí)間，粉體粒徑為1μm-2μm，烘干，得到粉體D(即La₂NiO₄)。

（5）分別稱取適量釔的可溶性鹽，量取一定量的鉬酸銨（(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O），溶解于適量蒸餾水中，混合均勻，得到溶液E。