[發(fā)明專利]一種Al2O3/ZrO2/SiO2復(fù)合可見光催化劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910339921.3
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN110075820A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉長青;李旭;任森茂;伍媛婷;王秀峰
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號: B01J21/08
• 分類號: B01J21/08;B01J37/08;B01J35/10;A62D3/17;A62D101/26;A62D101/28
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 段俊濤

本發(fā)明公開了一種Al₂O₃/ZrO₂/SiO₂三復(fù)合可見光催化劑及其制備方法，它涉及一種可見光催化劑及其制備方法。本發(fā)明可解決可見光催化劑對太陽能的利用率低，對染料污染物的吸附效率低、催化活性差，降解率低，以及現(xiàn)有的制備方法復(fù)雜、成本高的問題。本發(fā)明的制備方法包含以下步驟：(1)以檸檬酸、氧氯化鋯、硝酸鋁及去離子水為原料配制鋁鋯復(fù)合前驅(qū)體溶液；以乙醇為溶劑配制正硅酸乙酯乙醇溶液；將前驅(qū)體溶液與正硅酸乙酯乙醇溶液混合均勻調(diào)節(jié)pH得到鋁鋯硅前驅(qū)體溶液；(2)將鋁鋯硅前驅(qū)體溶液烘干，高溫煅燒即可得。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光催化劑的制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種Al₂O₃/ZrO₂/SiO₂復(fù)合可見光催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體光催化技術(shù)是一種新型的環(huán)境污染物處理技術(shù)，光催化氧化處理有機污染物具有方法簡單、不產(chǎn)生二次污染，適用范圍廣等特點。光催化材料是指一類在光照作用下可以引發(fā)或誘發(fā)其他物質(zhì)的氧化－還原反應(yīng)的材料，以半導(dǎo)體光催化材料為主。目前，光催化材料的報道非常多，有TiO₂、非TiO₂氧化物、Ag@AgX、CdS、鉍酸鹽、鈷酸鹽、磷酸鹽以及石墨相氮化碳(g-C₃N₄)等，其中最具代表性的是TiO₂半導(dǎo)體材料，但是其本身具有僅對紫外光響應(yīng)且量子效率不高，降解效率低的局限性，而其他各類的光催化材料仍然存在著光響應(yīng)強度不夠、制備工藝復(fù)雜、光穩(wěn)定性不足以及經(jīng)濟成本高等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種Al₂O₃/ZrO₂/SiO₂復(fù)合可見光催化劑及其制備方法，可解決可見光催化劑對染料污染物的吸附效率低、催化活性差，以及現(xiàn)有的制備方法復(fù)雜、成本高、可見光利用率低的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種Al₂O₃/ZrO₂/SiO₂復(fù)合可見光催化劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)以檸檬酸、氧氯化鋯、硝酸鋁及去離子水為原料配制鋁鋯復(fù)合前驅(qū)體溶液；以無水乙醇為溶劑配制正硅酸乙酯乙醇溶液；將前驅(qū)體溶液與正硅酸乙酯乙醇溶液混合均勻調(diào)節(jié)pH＝7得到鋁鋯硅前驅(qū)體溶液；

(2)將所得鋁硅鋯前驅(qū)體溶液烘干，高溫煅燒后即可得到Al₂O₃/ZrO₂/SiO₂復(fù)合可見光催化劑。

所述步驟(1)中，檸檬酸與氧氯化鋯的質(zhì)量比為0.5:1-10:1，硝酸鋁與氧氯化鋯的質(zhì)量比為0.5:1-4:1，去離子水與檸檬酸的質(zhì)量比為5:1-10:1

所述步驟(1)中，正硅酸乙酯與無水乙醇的體積比1:2-1:5。

所述步驟(1)中，氧氯化鋯與正硅酸乙酯的摩爾比為0.1:3-1.5:3。

所述步驟(2)中，烘干溫度為60-80℃，烘干時間為12-36h。

所述步驟(2)中，煅燒溫度為500-900℃，煅燒時間為1.5-2.5h。

本發(fā)明還要求保護(hù)由所述制備方法制得的Al₂O₃/ZrO₂/SiO₂復(fù)合可見光催化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：