[發(fā)明專利]一種具有吸附-光催化作用的F-TiO2/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910372276.5
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN109999919A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙仕林;沈芳;廖洋;唐飏;謝代蕊;張洪成;黃皓;韓禮陽
• 申請（專利權(quán)）人: 四川師范大學(xué)
• 主分類號: B01J31/38
• 分類號: B01J31/38;B01J37/34;B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/30;C02F101/36
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 薛波

本發(fā)明公開了一種具有吸附?光催化作用的F?TiO2/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑的制備方法，包括以下步驟：制備腐殖酸酯醚：在水浴下，加入腐殖酸酯并攪拌，用氫氧化物進(jìn)行PH調(diào)節(jié)，然后滴加丙酮混合的縮水醚，反應(yīng)得到腐殖酸酯醚；F?TiO2/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑的制備：在水浴中，加入乙醇、冰醋酸、氟化物，攪拌并逐漸滴加鈦醇鹽，得到溶液A；將乙醇和蒸餾水混合，并滴加酸調(diào)節(jié)PH值，調(diào)解后PH值為1?5，得到溶液B；將溶液B滴加至溶液A中反應(yīng)，并將腐殖酸酯醚加入至反應(yīng)中得到混合溶液；將得到的混合溶液進(jìn)行微波反應(yīng)，得到F?TiO2/腐殖酸酯醚復(fù)合催化劑。本制備方法易操作，得到的具有吸附?光催化作用的F?TiO2/腐殖酸酯醚復(fù)合催化劑能夠有效降解2,4?二氯苯酚。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及催化劑的技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是指一種具有吸附-光催化協(xié)同作用的F-TiO₂/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑以及制備方法。

背景技術(shù)

水環(huán)境中含氯酚二苯醚除草劑原藥殘留及降解中間體的危害問題已日趨嚴(yán)峻，由于具有親脂疏水、不易降解和低濃度等特點(diǎn)，可通過食物鏈富集傳導(dǎo)，對生態(tài)環(huán)境安全及人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，亟需進(jìn)行高效綠色降解。而當(dāng)下對環(huán)境中難降解有機(jī)物污染處理正向綠色處理技術(shù)發(fā)展，其核心是避免其非綠色環(huán)境功能材料的使用以及處理過程產(chǎn)生有毒害中間體，避免引起“二次污染”。

目前對水環(huán)境中含氯酚二苯醚除草劑原藥殘留及降解中間體的處理方式，通常是采用負(fù)載型催化劑對氯酚二苯醚和中間體進(jìn)行降解，但是不同的負(fù)載型催化劑對氯酚二苯醚的降解率有著較大的影響?，F(xiàn)有制備的負(fù)載型催化劑往往存在降解效率不佳，無法達(dá)到降解的要求，以及會產(chǎn)生較多有害的中間體，給后續(xù)處理增加難度，不利于生態(tài)環(huán)境修復(fù)。

與此同時，制備可以降解氯酚二苯醚的負(fù)載型催化劑，制備方法往往較為復(fù)雜、反應(yīng)條件苛刻，得到的負(fù)載型催化劑產(chǎn)量低，粒徑較大且分散性較差，并且存在一定的團(tuán)聚現(xiàn)象，最終導(dǎo)致對目標(biāo)污染物的降解性能較差，吸附-光催化協(xié)同率較低等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種具有吸附-光催化作用的F-TiO₂/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑的制備方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在：問題一：現(xiàn)有制備的負(fù)載型催化劑對氯酚二苯醚吸附和光催化效率低下且會產(chǎn)生難處理的中間體的技術(shù)問題。

問題二：現(xiàn)有制備的負(fù)載型催化劑制備方法，存在反應(yīng)時間長，反應(yīng)條件苛刻，且生產(chǎn)效率低下的技術(shù)問題。

本發(fā)明的第一個目的的在于提供一種具有吸附-光催化作用的F-TiO₂/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑。

本發(fā)明的第二個目的的在于提供一種具有吸附-光催化作用的F-TiO₂/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑的制備方法，具體采用微波“一鍋法”合成。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第一目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

包括以下步驟：

在水浴中，加入乙醇、冰醋酸、氟化物，攪拌并逐漸滴加鈦醇鹽，得到溶液A；

將乙醇和蒸餾水混合，并滴加酸調(diào)節(jié)PH值為1-5，得到溶液B；

將溶液B滴加至溶液A中反應(yīng)，反應(yīng)一定時間后，將腐殖酸酯醚加入至反應(yīng)中得到混合溶液；

將得到的混合溶液進(jìn)行微波反應(yīng)，得到具有吸附-光催化作用的F-TiO₂/腐殖酸酯醚負(fù)載型催化劑。

工作原理：水環(huán)境中的氯酚二苯醚除草劑具有難降解、親酯疏水和低濃度的特點(diǎn)，本發(fā)明通過選擇吸附與光催化降解結(jié)合，高效聯(lián)合污染控制方法能顯著提高對氯酚二苯醚的降解率和去除率。