[發明專利]負載復合改性納米TiO2

有效

• 申請號: 202010455512.2
• 申請日: 2020-05-26
• 公開（公告）號: CN111359600B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 蘇斌;蘇文雯;蘇文錦
• 申請（專利權）人: 北京錦繡新技術發展有限公司
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;B01J21/18;B01J23/10;B01J35/08;B01J35/10;B01J20/20;B01J20/08;B01J20/30;B01J20/28;C02F1/72;C02F1/30;C02F1/28;C02F1/52;B01D53/86
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 姜海榮

1.一種負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球，其特征在于，

步驟(1)，將微孔球進行表面修飾制成活性微孔球；

步驟(2),制備復合改性納米TiO₂溶膠；

步驟(3)，將活性微孔球浸泡在復合改性納米TiO₂溶膠預定時間，烘干焙燒，獲得負載復合改性納米TiO₂空心球；

步驟(4)，將步驟(3)制備的負載復合改性納米TiO₂空心球浸泡于植物提取物光敏劑或強氧化劑中，預定時間取出干燥，即獲得負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球；

所述植物提取物光敏劑包括卟啉、葉綠素、氧雜蒽、赤鮮紅B、曙紅、腐殖酸、喹啉、花青素、熒光素，玫瑰紅、硫堇、酞菁、紫菜堿中的任意一種或幾種；所述強氧化劑為氯酸鈉、高氯酸鈉、次氯酸鈣、次氯酸鈉、過碳酸鈉、高錳酸鐵、高錳酸鉀、高鐵酸鉀、重鉻酸鉀、三氯異氰尿酸、高鐵酸鈉、高碘酸、鉍酸鈉、過硫酸鈉、過硫酸鉀、二氯異氰脲酸及其鹽中任一種；

所述微孔球進行表面修飾包括以下步驟：

步驟(101),將微孔球水洗烘干后置于體積濃度為8％-20％的硝酸或硫酸溶液中，浸漬5-25分鐘，浸漬后的活性微孔球經水洗后烘干，獲得酸處理微孔球；

步驟(102)，將酸處理微孔球置于鋁鹽溶液中浸泡，清水洗滌，再加入pH3-4的水解偶聯劑醇溶液中60-80℃恒溫反應預定時間，采用甲苯洗滌，于50-65℃真空干燥，獲得表面修飾的活性微孔球，所述酸溶液的酸根離子必須與鋁鹽酸根離子相同；

所述活性微孔球為氧化鋁球；所述活性微孔球直徑0.5-19mm,微孔孔徑分布20nm-20um；所述活性微孔球的灼燒減量≤6.0％，常溫含水量≤18％，堆積密度≤0.75g/mL，比表面積≥220㎡/g,孔容≥0.65mL/g，破碎強度≥8.0N-100N/顆；

所述步驟(4)具體包括以下步驟：

將步驟(3)制備的負載復合改性納米TiO₂空心球按照50g-100g/L浸泡于植物提取物光敏劑中20-30小時，真空干燥即獲得負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球；

或將步驟(3)制備的負載復合改性納米TiO₂空心球浸泡在質量分數1-10％的強氧化劑浸漬溶液中，負載復合改性納米TiO₂空心球和強氧化劑浸漬溶液的質量比(1：2)-(1：4)，浸泡攪拌2-5h，靜止浸泡20-30小時，真空干燥即獲得負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球。

2.根據權利要求1所述一種負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球，其特征在于，所述水解偶聯劑醇溶液獲得過程中使用的偶聯劑與醇的體積比例20mL-100mL/L。

3.根據權利要求1所述一種負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球，其特征在于，所述水解偶聯劑醇溶液中偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯類偶聯劑，鋁酸酯類偶聯劑，有機鉻絡合物偶聯劑或磷酸酯偶聯劑中的任一種。

4.根據權利要求1至3任一項所述一種負載復合改性納米TiO₂的廢水廢氣污染物處理球，其特征在于，所述復合改性納米TiO₂溶膠為稀土摻雜TiO₂復合材料溶膠，具體通過以下方法獲得：

步驟(201),把鈦酸正丁酯在攪拌條件下逐滴加入無水乙醇和冰醋酸的混合液中分散攪拌成溶液A；所述鈦酸正丁酯：無水乙醇：冰醋酸體積比＝(8：40：11)-(20：25：4)；

步驟(202)，把稀土鹽按照20mg-100mg/L加入去離子水中攪拌均勻，再按照5mL-100mL/L加入硝酸，分散機攪拌混合獲得溶液B；

步驟(203)，在高速攪拌條件下將溶液B滴加至溶液A中，滴加完畢后攪拌均勻成透明溶膠。