[發明專利]一種光觸媒的制備方法

在審

• 申請號: 201710297048.7
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN108786821A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 汪遠昊;鐘洪;董亞斌;呂棟;吳波;唐泳;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳市大族常春藤新材料科技有限公司
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;B01D53/94
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

本發明涉及催化劑制備技術領域，公開了一種光觸媒的制備方法，包括：將四氯化鈦、硝酸鈰、氯化鐵和聚乙烯吡咯烷酮分散在乙醇溶液中，得到分散溶樣；將所述分散溶樣置于水熱反應釜的內襯中密封加熱反應；再將加熱反應后的混合物離心得到固體結晶，用乙醇溶液清洗所述固體結晶，得到前驅體；將所述前驅體放入馬弗爐中進行熱處理，冷卻后即得到光觸媒粉末；本發明實施例提供的分解汽車尾氣的光觸媒的制備方法制備過程簡單，制備原料易獲得，制備條件易實現，且制備過程能耗低；通過該制備方法制備得到的光觸媒對可見光的吸收率高，具有高光引發率和高催化活性，能高效分解汽車尾氣。

技術領域

本發明涉及催化劑制備技術領域，具體的，涉及一種光觸媒的制備方法。

背景技術

光觸媒是一種具有光催化功能的半導體材料的總稱，它涂布于基材表面，在光的作用下，產生強烈催化降解功能，能有效的降解空氣中有毒有害氣體和滅殺多種細菌，并能將細菌釋放出的毒素分解成無害物質；一般的光觸媒同時還具備除甲醛、除臭、抗污等功能。

二氧化鈦作為最具代表性的光觸媒，二氧化鈦光觸媒擁有價格便宜、光激發性強等優點，但是二氧化鈦光觸媒的光譜激發較短，只能通過紫外光激發發揮催化降解作用，并且二氧化鈦光觸媒對汽車尾氣中的一氧化碳、氮氧化物的光分解能力較差，以上缺點直接制約了二氧化鈦光觸媒在汽車尾氣處理上的發展。

發明內容

本發明提供一種光觸媒的制備方法，目的是制備一種新型的光觸媒，以解決現有光觸媒光譜激發較短、汽車尾氣分解能力較差的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種光觸媒的制備方法，包括以下步驟：

將四氯化鈦、硝酸鈰、氯化鐵和聚乙烯吡咯烷酮分散在乙醇溶液中，得到分散溶樣；

將所述分散溶樣置于水熱反應釜的內襯中密封加熱反應；再將加熱反應后的混合物離心得到固體結晶，用乙醇溶液清洗所述固體結晶，得到前驅體；

將所述前驅體放入馬弗爐中進行熱處理，冷卻后即得到光觸媒粉末。

進一步的，所述將四氯化鈦、硝酸鈰、氯化鐵和聚乙烯吡咯烷酮分散在乙醇溶液中，得到分散溶樣具體為：將14-15份質量的四氯化鈦、13-16份質量的硝酸鈰、4-6份質量的氯化鐵以及1-3份質量的聚乙烯吡咯烷酮分散在60-70份質量的乙醇溶液中，得到所述分散溶樣。

進一步的，在將所述分散溶樣置于水熱反應釜的內襯中密封加熱反應前，將所述內襯置于王水中3小時后，采用去離子水清洗并干燥處理。

進一步的，用乙醇溶液清洗所述固體結晶，至少清洗三遍。

進一步的，所述水熱反應釜密封加熱的溫度為170-250℃，加熱時間為 16-24小時。

進一步的，所述熱處理溫度為500-700℃，熱處理時間為1-3小時。

作為本發明實施例的一種可選方案，所述步驟還包括：將1.5-5份質量的所述光觸媒粉末置于95-98份質量的水中分散，并加入1-2份質量的分散劑，制備得到光觸媒溶液。

相比現有技術，本發明實施例提供的分解汽車尾氣的光觸媒的制備方法，具有以下有益效果：

1、制備過程簡單；

2、制備原料易獲得，制備條件易實現，且制備過程能耗低；

3、制備得到的光觸媒對可見光的吸收率高，具有高光引發率和高催化活性，能高效分解汽車尾氣。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的分解汽車尾氣的光觸媒的制備方法的步驟圖；

圖2為本發明實施例提供的光觸媒粉末的X射線衍射圖；