[發(fā)明專利]一種用于土壤修復(fù)的中空瓷化顆粒及制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810039956.0
• 申請(qǐng)日: 2018-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN108192621A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳慶;曾軍堂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號(hào): C09K17/02
• 分類號(hào): C09K17/02;C09K17/04;B09C1/08
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本發(fā)明涉及土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于土壤修復(fù)的鈦酸鉍?二硫化鉬中空瓷化顆粒及制備方法。包括如下制備過程：（1）按照以下原料組份混合加熱制得鈦酸鉍前驅(qū)體溶液：氧化鉍32~40%、四氯化鈦20~25%、去離子水30~45%、1,4?丁二醇3~5%；（2）將二硫化鉬加入到鈦酸鉍前驅(qū)體溶液，噴霧干燥得到鈦酸鉍?二硫化鉬復(fù)合顆粒，原料組份為：二硫化鉬25~32%、鈦酸鉍前驅(qū)體溶液68~75%；（3）將復(fù)合顆粒升溫焙燒，制得鈦酸鉍?二硫化鉬中空微球，即為用于土壤修復(fù)的光催化劑。本發(fā)明制備的光催化劑與普通光催化劑相比，比表面積大，晶相純度高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，光催化活性高，光催化效果好，土壤修復(fù)率高，并且對(duì)環(huán)境無污染，整個(gè)制備工藝簡(jiǎn)單，操作方便，原料易得，可重復(fù)利用，生產(chǎn)成本和使用成本低，具有極佳的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于土壤修復(fù)的中空瓷化顆粒及制備方法。

背景技術(shù)

土壤是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本生產(chǎn)資料。但隨著城市化、工業(yè)化不斷深入，人類活動(dòng)的頻繁介入，使得含多種污染物通過各種途徑進(jìn)入土壤，造成了土壤污染，從而導(dǎo)致土壤退化，生態(tài)破壞，并通過地球化學(xué)鏈、食物鏈進(jìn)入生物體進(jìn)而危及人類健康和生命安全。因而，采取有效防治土壤污染的有效措施、采取土壤修復(fù)技術(shù)，改善土壤環(huán)境問題，是非常重要與緊迫的。

在土壤修復(fù)行業(yè)，常用技術(shù)大致可分為物理、化學(xué)和生物等三種。物理修復(fù)是指通過各種物理過程將污染物特別是有機(jī)污染物從土壤中去除或分離的技術(shù)。主要包括土壤淋洗、熱吸附、蒸氣浸提、微波加熱和異地填埋等技術(shù)。化學(xué)修復(fù)技術(shù)發(fā)展較早，主要有土壤固化-穩(wěn)定化技術(shù)、淋洗技術(shù)、氧化-還原技術(shù)、化學(xué)改良、光催化降解技術(shù)、電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)和有機(jī)質(zhì)改良等。土壤生物修復(fù)技術(shù)是利用微生物降解作用發(fā)展的微生物修復(fù)技術(shù)是農(nóng)田土壤污染修復(fù)常見的一種修復(fù)技術(shù)。

其中，光催化技術(shù)是目前研究較為活躍的揮發(fā)性有機(jī)物處理方法之一，在常溫、常壓條件下，光催化氧化法能快速、高效地將揮發(fā)性有機(jī)物分解為CO₂、H₂O和無機(jī)物，效率高且無二次污染，主要有土壤表層直接光解、土壤懸浮液光解、溶劑萃取與光降解聯(lián)合處理、光催化氧化等，適用于處理水溶性低、具強(qiáng)光降解活性的化學(xué)物質(zhì)。光催化技術(shù)的關(guān)鍵是光催化劑的選擇和應(yīng)用，二硫化鉬是一種性能優(yōu)異而前景較好的光催化劑。目前，研究和應(yīng)用比表面積大、催化效果好、結(jié)構(gòu)可控的光催化劑，對(duì)于土壤修復(fù)是十分重要的意義。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?01710397526.1公開了一種中空球形的二硫化鉬/碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：利用正硅酸乙酯、氨水等制備二氧化硅微球；以二氧化硅微球?yàn)槟０?，在表面生長(zhǎng)二硫化鉬和碳，最后以堿液刻蝕掉二氧化硅微球，得到二硫化鉬/碳復(fù)合材料中空微球。通過此種方法合成的材料可以保證二硫化鉬和碳較好的結(jié)合，發(fā)揮二硫化鉬和碳的協(xié)同作用，提高電池性能。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?01610021038.6公開了一種摻氮二硫化鉬載鉑光催化劑及其制備方法，該方法首先選擇鉬酸鈉和硫代乙酰胺作為原料，采用水熱法制備二硫化鉬納米片；然后將二硫化鉬納米片在氨氣氣氛下熱處理，得到摻氮二硫化鉬納米片，最后將摻氮二硫化鉬納米片以光還原法負(fù)載貴金屬鉑，即得摻氮二硫化鉬載鉑光催化劑。此發(fā)明制備的摻氮二硫化鉬載鉑光催化劑首次實(shí)現(xiàn)了以二硫化鉬作為光催化劑，進(jìn)行可見光光催化分解水制氫。此發(fā)明制得的摻氮二硫化鉬載鉑光催化劑具有優(yōu)良的可見光光催化制氫能力，并且具有良好的穩(wěn)定性。此發(fā)明操作簡(jiǎn)單，重復(fù)性好，擴(kuò)展了二硫化鉬在光催化方面的應(yīng)用以及電化學(xué)方面的應(yīng)用。

根據(jù)上述，現(xiàn)有光催化劑的光催化效果屬于公知技術(shù)，但在具體應(yīng)用時(shí)還存在諸多障礙。特別是用于對(duì)土壤的修復(fù)時(shí)，因土壤為非流體，與催化劑如何更好的接觸成為關(guān)鍵。另外，由于土壤的硬質(zhì)特性，對(duì)催化劑的沖擊損失成為阻礙其用于土壤修復(fù)的又一障礙。

發(fā)明內(nèi)容