[發(fā)明專利]一種大粒度釩酸鉍球的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811523447.1 | 申請日： | 2018-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN109569572B | 公開（公告）日： | 2021-07-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 單連偉;盧長慧;肖彥薇 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱理工大學(xué) |
| 主分類號： | B01J23/22 | 分類號： | B01J23/22;C01G31/00;B01J35/02 |
| 代理公司： | 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211 | 代理人： | 鄧宇 |
| 地址： | 150040 黑*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 粒度 釩酸鉍球 制備 方法 | ||
本發(fā)明提供一種大粒度釩酸鉍球的制備方法，涉及新型催化劑領(lǐng)域。本發(fā)明制備方法步驟如下：先將硝酸鉍和偏釩酸銨分別溶解、混合，得到釩酸鉍前驅(qū)體溶液，煅燒、研磨后形成釩酸鉍粉體，將得到的釩酸鉍粉體加入到濃氫溴酸中。待釩酸鉍溶解后，再滴加氫氧化鈉溶液形成大尺寸釩酸鉍球沉淀。本發(fā)明具有光催化反應(yīng)后易于回收，制備方法簡便，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于功能材料領(lǐng)域，涉及一種大粒度釩酸鉍球的制備方法。
背景技術(shù)
TiO2由于其穩(wěn)定性強、氧化性強、成本低、耐光腐蝕等特點被認(rèn)為是最適合用于環(huán)境污染治理的光催化劑。但TiO2仍有一些自身難以克服的缺點，如太陽光利用率低，僅能吸收占太陽光總能量4％的紫外光，在可見光范圍內(nèi)幾乎沒有光響應(yīng)等不足。而在眾多的半導(dǎo)體化合物中，釩酸鉍是一種重要的半導(dǎo)體，具有適中的帶隙(2.4eV)，具有很好的可見光吸收能力。特別是釩酸鉍無毒性，環(huán)境穩(wěn)定和兼容性好，價格低廉，而且釩酸鉍容易制備。釩酸鉍這些優(yōu)異的性能，使其在光催化材料領(lǐng)域展現(xiàn)出強的應(yīng)用潛力。近幾年，粒度在數(shù)十納米到數(shù)微米范圍內(nèi)的釩酸鉍得到了廣泛制備和研究，也表現(xiàn)出了較高的光催化活性。例如Zhao等(Cryst.Growth Des.，2017，17，2923-2928)采用水熱工藝合成了尺度為1～2μm的釩酸鉍。Zhang等(Phys.Chem.Chem.Phys.,2014,16,24519-24526)采用水熱工藝制備了釩酸鉍納米棒。此后，人們又通過其它多種方法制備出納米級BiVO4可見光催化材料。在產(chǎn)生較高光催化活性的同時，在催化過程中存在著催化劑回收困難的問題，因而適當(dāng)增加產(chǎn)物的粒度是一種增加回收效率的重要手段，而通過將小顆粒釩酸鉍通過團(tuán)聚形成球狀顆粒的同時還不喪失釩酸鉍的光催化活性，能夠在可見光下激發(fā)生成光生載流子，并將污染物降解。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種大粒度釩酸鉍球的制備方法，本發(fā)明具有光催化反應(yīng)后易于回收，制備方法簡便，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
步驟1，將一定量的硝酸鉍加入到硝酸與檸檬酸的混合溶液中，攪拌至均勻，形成A液；
步驟2，將一定量的偏釩酸銨加入到氫氧化鈉溶液中，得到B液；
步驟3，將B液加入到A液中，形成C液前驅(qū)體，其中硝酸鉍與偏釩酸銨的摩爾比為1：1；
步驟4，用NaOH溶液調(diào)節(jié)C液前驅(qū)體的pH值為6～7，干燥、研磨、煅燒后得到釩酸鉍粉末；
步驟5，將步驟4得到的釩酸鉍粉末加入到氫溴酸溶液中，得到透明溶液；
步驟6，將NaOH溶液加入到步驟5得到的透明溶液中，直到溶液的pH值為6～7，形成的沉淀物經(jīng)過過濾、清洗并干燥處理即可得到大尺寸釩酸鉍球。
優(yōu)選地，步驟1中硝酸鉍的濃度為0.1～2mol/L，檸檬酸的濃度為0.5～4mol/L，硝酸鉍與檸檬酸的摩爾比為1：(2～5)。
優(yōu)選地，步驟2中偏釩酸銨的濃度為0.1～2mol/L。
優(yōu)選地，步驟4中NaOH溶液的濃度為2～6mol/L，煅燒溫度為400～600℃，煅燒時間為3～5小時。
優(yōu)選地，步驟5中氫溴酸的濃度為10～12mol/L。
優(yōu)選地，步驟6中NaOH溶液的濃度為2～6mol/L，溶液的pH值調(diào)節(jié)到6～7。
所述的大尺寸釩酸鉍球，其特征在于釩酸鉍為單斜相結(jié)構(gòu)，釩酸鉍球的粒度為40～90μm，大尺寸釩酸鉍球由棒狀釩酸鉍團(tuán)聚而成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于哈爾濱理工大學(xué)，未經(jīng)哈爾濱理工大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201811523447.1/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
