[發(fā)明專(zhuān)利]漂珠負(fù)載溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810817333.1
• 申請(qǐng)日: 2018-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108906088A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧秋霞;袁點(diǎn)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市必發(fā)達(dá)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01J27/06
• 分類(lèi)號(hào): B01J27/06;B01J35/10;B01J35/04;B01J32/00
• 代理公司: 深圳市創(chuàng)富知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44367
• 代理人: 曾敬;肖琪

本發(fā)明提供一種漂珠負(fù)載溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑的制備方法。其制備方法為：將粉煤灰倒入盛有水的燒杯中，攪拌后靜置，分選出漂在水面上的漂珠顆粒；將分選出的漂珠顆粒浸泡在稀硝酸中10?14h后過(guò)濾、干燥得到漂珠；將五水合硝酸鉍、溴化鉀、碘化鉀和聚乙烯吡咯烷酮加入盛有乙二醇反應(yīng)容器中的得到基底液，對(duì)基底液進(jìn)行攪拌；在不斷攪拌的條件下，向溶基底中加漂珠和PH調(diào)節(jié)液得到附著液；過(guò)濾附著液得到附著漂珠；對(duì)附著漂珠進(jìn)行干燥后保溫得到濃縮漂珠；對(duì)濃縮漂珠進(jìn)行漂洗過(guò)濾并干燥得到成品。本發(fā)明所提供的漂珠負(fù)載溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑的制備方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中溴氧化鉍/碘氧化鉍顆粒細(xì)小，分離過(guò)程比較復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可見(jiàn)光光催化領(lǐng)域，具體涉及一種漂珠負(fù)載溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

光催化在1967就被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)人們對(duì)這一新技術(shù)十分感興趣，但是直到1992年第一次二氧化鈦光觸媒(即光催化)國(guó)際研討會(huì)上日本研究機(jī)構(gòu)提出將光催化技術(shù)用于污染物的處理，光催化應(yīng)用于抗菌、防污、空氣凈化等領(lǐng)域的相關(guān)研究急劇增加。其中最早被發(fā)現(xiàn)的光催化劑TiO2由于其很高的光穩(wěn)定性、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，一直是光催化研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。雖然TiO2以其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、無(wú)毒副作用、成本低等優(yōu)點(diǎn)成為研究最為廣泛的光催化劑，但是由于TiO2的帶隙能為3.2eV，只有波長(zhǎng)小于387nm的紫外光才能激發(fā)其產(chǎn)生電子-空穴對(duì)從而表現(xiàn)出氧化作用，而太陽(yáng)光中的紫外光(400nm以下)只占到了不到5％。可見(jiàn)，如果只是單純地以TiO2為光催化劑，以太陽(yáng)光為能源，其實(shí)際效率并不高，光能利用率低。因此，人們開(kāi)始投入到對(duì)可見(jiàn)光光催化劑的研究之中。

其中，鹵氧化鉍BiOX(X＝Cl、Br、I)以其獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)、合適的禁帶寬度和其高效的光催化性能一直是可見(jiàn)光催化劑研究的熱點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑具有合適的禁帶寬度，獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)，光吸收能力，高度氧化能力，表現(xiàn)出優(yōu)秀的可見(jiàn)光催化活性。

雖然溴氧化鉍/碘氧化鉍能展現(xiàn)出很好的光催化活性，但是在實(shí)際應(yīng)用中，仍有一定的局限性。由于溴氧化鉍/碘氧化鉍顆粒細(xì)小，分離過(guò)程比較復(fù)雜，顆粒懸浮液要經(jīng)過(guò)過(guò)濾、離心、共聚、沉降等方法進(jìn)行分離，過(guò)程繁雜影響了其實(shí)際工作效率。所以，人們已經(jīng)投入了對(duì)負(fù)載型溴氧化鉍/碘氧化鉍的研究，常用的光催化劑的載體有以下幾種：

陶瓷類(lèi)材料，陶瓷是一類(lèi)多孔物質(zhì)，以其堅(jiān)固耐用、開(kāi)孔率高、再生性能好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐酸堿且價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)常被用作光催化劑的載體。

玻璃類(lèi)材料，玻璃是一類(lèi)透明的固體物質(zhì)，具有良好的透光性適合于作為光催化劑的載體。玻璃類(lèi)載體包括玻璃纖維、玻璃片、玻璃球珠、玻璃筒、有機(jī)玻璃等。然而陶瓷和玻璃類(lèi)載體存在負(fù)載量少和催化劑負(fù)載的牢固性低等不足。降低了光催化劑的光催化效率；

碳材料，如活性炭、炭黑、石墨、碳納米管等。將光催化劑負(fù)載到這一類(lèi)的載體上，雖然能解決催化劑分離方面的問(wèn)題，但是這一類(lèi)材料如活性炭?jī)r(jià)格較為昂貴，同時(shí)強(qiáng)度又相對(duì)較弱，雖然容易回收，卻限制了其重復(fù)利用的次數(shù)。如果將以此為載體的催化劑用作污水的處理，往往會(huì)增加水處理的成本。

金屬類(lèi)材料，目前經(jīng)常使用的金屬載體主要是泡沫鎳、鈦片、鋁片等。金屬作為載體時(shí)具備耐熱和耐腐蝕性，并且金屬載體和光催化劑間具有很強(qiáng)的相互作用。例如：上海交通大學(xué)Yuan等通過(guò)采用溶膠—凝膠法制備了泡沫鎳負(fù)載TiO2，Al2O2—SiO2作為T(mén)iO2與泡沫鎳之間的過(guò)渡涂層來(lái)提高TiO2的光催化活性。然而金屬載體存在透光性差、柔韌性差和空隙率低等缺陷限制了其發(fā)展。

所以，尋找性能優(yōu)越、原料價(jià)廉易得到的載體成為了亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的溴氧化鉍/碘氧化鉍不易回收技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種漂珠負(fù)載溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑的制備方法。

一種漂珠負(fù)載溴氧化鉍/碘氧化鉍復(fù)合光催化劑的制備方法具體包括以下步驟：