[發(fā)明專利]一種光催化降解復(fù)合顆粒及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010157853.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN111359621A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳美鳳;陳歆;王登科;劉虎;晏小放;李雙;鄒建平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南昌航空大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/847
• 分類號(hào): B01J23/847;B01J37/08;C02F1/30;C02F101/30
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 吳林

1.一種光催化降解復(fù)合顆粒，其特征在于，包括以下組分：納米級(jí)銳鈦型二氧化鈦、二氧化硅微粒、三斜型FeVO₄晶體顆粒和偶聯(lián)劑；其中，納米級(jí)銳鈦型二氧化鈦、二氧化硅微粒、三斜型FeVO₄晶體顆粒和偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為：1:2-4:1-2:0.1-0.3。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光催化降解復(fù)合顆粒，其特征在于，所述納米級(jí)銳鈦型二氧化鈦粒徑為15～100nm，所述二氧化硅微粒的直徑在50～140nm，所述三斜型FeVO₄晶體顆粒的30-70nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光催化降解復(fù)合顆粒，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的任意一種。

4.一種光催化降解復(fù)合顆粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將納米級(jí)銳鈦型TiO₂放入110℃烘箱中烘烤12h后封存；

S2：將洗凈的水稻秸稈放入馬弗爐中,在500℃下充分煅燒4-6h后收集灰分,將灰分放入攪碎機(jī)中加水研磨成勻漿,過濾去除可溶性鹽分；將濾紙上的殘留物在水的沖洗下過400目篩,收集過篩的顆粒；將過篩顆粒懸浮于容器中,自然沉淀10-15min,然后去除上層懸濁液；重復(fù)6-8次自然沉淀過程后,得到純凈的二氧化硅微粒；

S3：將玉米秸稈去皮后,切成lcm長的圓柱體,并于10％的稀鹽酸中浸泡48h,再經(jīng)蒸餾水反復(fù)洗滌直至氯離子洗凈，然后經(jīng)80℃干燥24h,浸泡于FeVO₄凝膠中，抽真空30min,靜置4h后取出,在80℃烘干；烘干后放入馬弗爐中，在500-700℃下充分煅燒4-6h,制備三斜型FeVO₄晶體顆粒；

S4：將納米級(jí)銳鈦型二氧化鈦、二氧化硅微粒、三斜型FeVO₄晶體顆粒按照質(zhì)量比為1:2-4:1-2放入攪拌機(jī)中分散，攪拌速度2500-3200rpm，攪拌時(shí)間為30-60min；再加入與納米級(jí)銳鈦型二氧化鈦的質(zhì)量比為1：0.1-0.3的偶聯(lián)劑，繼續(xù)攪拌20-30min，攪拌完成后加熱到80℃保溫12h，得到光催化降解復(fù)合顆粒。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光催化降解復(fù)合顆粒的制備方法，其特征在于：在步驟3中，馬弗爐中煅燒的溫度為550℃，煅燒的時(shí)間為4h，馬弗爐的升溫方式按照以5℃/min的速度逐漸進(jìn)行升溫。

6.一種光催化降解復(fù)合顆粒的應(yīng)用，光催化降解復(fù)合顆粒均勻的撒在廢水池中，或者溶解到水中通過噴霧器噴灑到廢水池中，其特征在于，所述光催化降解復(fù)合顆粒的用量為0.1-0.15g/m³,廢水池的深度小于1m。