[發明專利]一種光催化劑及其在動力電池光催化環保處理中的應用

有效

• 申請號: 202010589960.1
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111804323B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 余海軍;彭挺;謝英豪;張學梅
• 申請（專利權）人: 廣東邦普循環科技有限公司;湖南邦普循環科技有限公司;湖南邦普汽車循環有限公司
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J35/00;B01J37/34;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 左恒峰

本發明公開了一種光催化劑及其在動力電池光催化環保處理中的應用，所述光催化劑是由Ag?TaON負載在空心玻璃微珠上得到；所述Ag?TaON和空心玻璃微珠的質量比為1:(5?10)。本發明采用Ag?TaON和空心玻璃微珠進行復合，空心玻璃微珠對光有更好的透過性，不會造成催化劑之間的相互遮擋，這使得反應器內部填充的光催化劑被充分激發，能有效提高光的利用率，從而提高光催化劑的催化轉化效率。

技術領域

本發明屬于催化劑領域，具體涉及一種光催化劑及其在動力電池光催化環保處理中的應用。

背景技術

鋰電池電解液是電池中離子傳輸的載體。一般由鋰鹽和有機溶劑組成。電解液在鋰電池的正、負極之間起到傳導離子的作用。電解液由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽和必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成。

鋰電池電解液為電解質溶于有機溶劑的液體。電解質通常為高氯酸鋰、六氟磷酸鋰等。有機溶劑通常為碳酸酯類液態有機物。電解液為有機易揮發性液體，而且有明顯的腐蝕性，長時間吸入會對呼吸道產生嚴重損害。鋰離子電池回收處理時須收集妥善處理，嚴格控制電解液的揮發逸散，避免對人體健康和生態環境造成危害。

傳統處理電解液的方法是將鋰離子電池置于熱解爐中，使電解液與其他有機物同時被熱解。然而，傳統的回收方式，如《一種鋰電池無氧裂解回收分選工藝》(CN201810712762.2)，不能單獨處理電解液，熱解時隔膜也一并被熱解去除導致隔膜不能有效回收，資源回收率低，局限性明顯。使用目前的催化劑去催化降解電解液還存在催化轉化效率低、催化劑成本高和降解率低的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種光催化劑及其在動力電池光催化環保處理中的應用，本發明制備的動力電池光催化劑采用TaON和空心玻璃微珠進行復合，空心玻璃微珠對光有更好的透過性，不會造成催化劑之間的相互遮擋，這使得反應器內部填充的光催化劑能被充分激發，能有效提高光的利用率，從而提高催化轉化效率。

為了實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種光催化劑，是由Ag-TaON負載在空心玻璃微珠上得到；所述Ag-TaON和空心玻璃微珠的質量比為1:(5-10)。

優選地，所述空心玻璃微珠的粒徑為10μm-10mm。

優選地，所述空心玻璃微珠的化學組成按質量比為：45-90％SiO₂、5-50％Al₂O₃、4-10％K₂O、1-10％CaO和0-12％B₂O₃。

一種光催化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將TaON研磨成粉末，再分散在溶劑中，加入可溶性銀鹽攪拌，光照，離心，洗滌，即得Ag-TaON催化劑；

(2)將Ag-TaON催化劑分散在三聚磷酸鈉溶液中，加入空心玻璃微珠，攪拌，烘干，燒結，得到Ag-TaON負載在空心玻璃微珠表面上的所述光催化劑。

優選地，步驟(1)中所述溶劑為水和甲醇；所述TaON、水和甲醇的質量比為1：(20-60)：(15-40)。

優選地，步驟(1)中所述可溶性銀鹽為AgNO₃溶液。

更優選地，所述AgNO₃溶液的濃度為0.5-1mol·L^-1。

優選地，步驟(1)中所述光照使用的是高壓汞燈，氣氛為氮氣氛圍，時間為10-30min。

優選地，步驟(2)中所述三聚磷酸鈉溶液的濃度為0.1-1mol·L^-1。