[發(fā)明專利]利用鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑去除染料污染物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811042920.4
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN108940349B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵彬彬;蔣藝林;劉智峰;劉小娟;梁清華;劉玉杰;張魏;何青云;曾光明
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J35/02;B01J35/10;C02F1/30
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 何文紅

1.一種利用鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑去除染料污染物的方法，其特征在于，所述方法采用鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑對染料污染物進(jìn)行催化處理；所述鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑包括氮化碳，所述氮化碳中摻雜硫元素形成硫摻氮化碳，所述硫摻氮化碳表面修飾有鉻酸銀；所述鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑中鉻酸銀的質(zhì)量百分含量為20%～30%；所述鉻酸銀為顆粒狀；所述硫摻氮化碳為棒狀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑的制備方法，包括以下步驟：

S1、將三聚氰胺、三聚硫氰酸與超純水混合均勻，烘干，得到混合物；

S2、將步驟S1中得到的混合物進(jìn)行煅燒，研磨，得到硫摻氮化碳；

S3、將步驟S2中得到的硫摻氮化碳、銀離子溶液和重鉻酸鹽溶液混合進(jìn)行反應(yīng)，得到鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S3中，具體為：

S3-1、將硫摻氮化碳超聲分散于超純水中制成混合液；

S3-2、往步驟S3-1中得到的混合液中加入銀離子溶液，避光攪拌0.5h～1h，再加入重鉻酸鹽溶液，避光攪拌3h～4h，使反應(yīng)生成的鉻酸銀沉淀于硫摻氮化碳表面，過濾，烘干，得到鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟S3-1中，所述硫摻氮化碳與超純水的比例為150 mg～300 mg∶100 mL～200 mL；所述超聲分散的時間為30 min～60 min；

所述步驟S3-2中，所述混合液、銀離子溶液和重鉻酸鹽溶液的體積比為100～200∶1～4∶1～2；所述銀離子溶液的濃度為0.1 M～0.5 M；所述銀離子溶液為硝酸銀溶液；所述重鉻酸鹽溶液的濃度為0.1 M～0.5 M；所述重鉻酸鹽溶液為重鉻酸鉀溶液；所述銀離子溶液以逐滴滴入的方式加入，所述銀離子溶液的滴速為1 mL/min～2 mL/min；所述重鉻酸鹽溶液以逐滴滴入的方式加入，所述重鉻酸鹽溶液的滴速為1 mL/min～2 mL/min；所述烘干在溫度為60℃～80℃下進(jìn)行。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述三聚氰胺與三聚硫氰酸的質(zhì)量比為1∶1～2∶3；所述混合在攪拌條件下進(jìn)行；所述攪拌過程中的溫度為20℃～30℃；所述攪拌的時間為8h～12h；所述烘干在溫度為60℃～100℃下進(jìn)行；

所述步驟S2中，所述煅燒過程中的升溫速率為2.5℃/min～5.0℃/min；所述煅燒在溫度為500℃～600℃下進(jìn)行；所述煅燒的時間4h～5h；所述研磨的時間為15min～30min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項所述的方法，其特征在于，利用鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑對去除水體中的染料污染物進(jìn)行催化處理，包括以下步驟：將鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑與含染料的水溶液混合，在黑暗條件下攪拌，達(dá)到吸附平衡后進(jìn)行光催化反應(yīng)，完成對染料的處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述鉻酸銀/硫摻氮化碳Z型光催化劑與含染料的水溶液的比例為0.1g～0.5g∶1L。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述含染料的水溶液中染料為甲基橙；所述含染料的水溶液中染料的初始濃度為10mg/L～20mg/L。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述攪拌在轉(zhuǎn)速為400rpm～600rpm下進(jìn)行；所述攪拌的時間為30min～60min；所述光催化反應(yīng)在氙燈照射下進(jìn)行；所述氙燈的光功率為45W～50W；所述光催化反應(yīng)在溫度為25℃～35℃下進(jìn)行；所述光催化反應(yīng)中的轉(zhuǎn)速為400rpm～600rpm；所述光催化反應(yīng)的時間為15min～30min。