[發明專利]一種二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料的制備方法

在審

• 申請號: 201810677189.6
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108786811A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 劉青;唐麗華;陸磊
• 申請（專利權）人: 劉青
• 主分類號: B01J23/745
• 分類號: B01J23/745;B01J37/34;B01J37/10;B01J37/08;B01J35/10
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 湯婷

本發明公開了一種二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料的制備方法，包括：(1)將納米二氧化鈦粉末加入體積之為1:2的無水乙醇與去離子水的混合溶液中，超聲反應1～2h，使其分散均勻，得到濃度為0.1～1g/L的二氧化鈦懸濁液；(2)向上述二氧化鈦懸濁液中加入氯化銅溶液和氯化鐵溶液，其中，銅離子與鐵離子的摩爾比為1:2～4，于50～60℃水浴條件下加入一定量的堿溶液，保持pH值為10～12，反應3～5h，陳化10～20h；(3)將步驟(2)中所得的產物進行抽濾，所得濾餅洗滌至中性后，在80～100℃干燥1～2h，于300～400℃下煅燒2～3h，得到二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料。本發明中的催化材料具有較大的比表面積，有利于吸附和催化，從而具有較好的催化性能。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，特別是涉及一種二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料的制備方法。

背景技術

二氧化鈦無毒，難溶，光化學和化學穩定性，并且成本低廉，具有較高的實用價值，是被研究最多的一種半導體光催化劑，近年來，有關二氧化鈦等半導體光催化劑治理環境污染的研究得到極大的關注，已成為目前國內外環境治理領域的一個熱點。但二氧化鈦被用作光催化劑面臨兩大關鍵問題，一是由于二氧化鈦帶隙值(3.2eV)比較寬，只能被紫外光(波長小于387nm)所激發，而到達地球表面的紫外光輻射只占太陽輻射到地球上的光譜的4％左右，因此二氧化鈦利用太陽能的效率比較低；二是其光生電子和空穴的復合速率較快、量子效率比較低。

因此，對二氧化鈦進行改性以增大納米二氧化鈦對可見光的響應范圍和降低電子空穴的復合成為當今乃至今后的研究重點。金屬氧化物摻雜的二氧化鈦在對可見光范圍內具有良好的吸收，同時，共摻雜相對于單一成分的摻雜，具有更高的光催化活性。

為此，有必要針對上述問題，提出一種二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料的制備方法，其能夠解決現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料的制備方法，以克服現有技術中的不足。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料的制備方法，包括：

(1)將納米二氧化鈦粉末加入體積之為1:2的無水乙醇與去離子水的混合溶液中，超聲反應1～2h，使其分散均勻，得到濃度為0.1～1g/L的二氧化鈦懸濁液；

(2)向上述二氧化鈦懸濁液中加入氯化銅溶液和氯化鐵溶液，其中，銅離子與鐵離子的摩爾比為1:2～4，于50～60℃水浴條件下加入一定量的堿溶液，保持pH值為10～12，反應3～5h，陳化10～20h；

(3)將步驟(2)中所得的產物進行抽濾，所得濾餅洗滌至中性后，在80～100℃干燥1～2h，于300～400℃下煅燒2～3h，得到二氧化鈦負載銅鐵氧化物復合催化材料。

優選的，步驟(1)中，所述二氧化鈦懸濁液的濃度為0.5g/L。

優選的，步驟(2)中，所述堿溶液為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、氨水溶液中的一種。

優選的，步驟(2)中，所述堿溶液的濃度為0.5mol/L。

優選的，步驟(2)中，所述氯化銅溶液和所述氯化鐵溶液的濃度為1～4mol/L。

優選的，所述氯化銅溶液和所述氯化鐵溶液的濃度為2mol/L。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明中的催化材料具有較大的比表面積，有利于吸附和催化，從而具有較好的催化性能。

具體實施方式