[發(fā)明專利]一種塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011187651.8
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112275297B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉溫霞;李國棟;宋兆萍;王慧麗;于得海;劉宏
• 申請（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B01J27/04
• 分類號: B01J27/04;C02F1/30;C02F1/32;C02F101/30;C02F103/28
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

1.一種塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑，其特征在于，由以下方法制備：

1)制備碳纖維網(wǎng)絡(luò)：向高碘酸鈉溶液加入纖維素纖維，形成紙漿懸浮液，將懸浮液加熱到30~40℃，反應(yīng)2~3小時，脫水、用去離子水離心洗滌，過濾成形、干燥，獲得纖維素纖維網(wǎng)絡(luò)；將干燥后的纖維素纖維網(wǎng)絡(luò)煅燒后冷卻至室溫，獲得碳纖維網(wǎng)絡(luò)；

2)制備自支撐碳纖維網(wǎng)絡(luò)：將碳纖維網(wǎng)絡(luò)浸入鹽酸多巴胺溶液中，反應(yīng)24h，取出后用去離子水洗滌、干燥，得自支撐碳纖維網(wǎng)絡(luò)；

3)制備塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑：將硫代乙酰胺透明溶液滴加至檸檬酸銦透明溶液中，形成透明澄清的混合液，將自支撐碳纖維網(wǎng)絡(luò)浸泡在混合液中，密封下80℃反應(yīng)8h，得塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑；

所述的步驟2）中，鹽酸多巴胺溶液由以下方法制備：將鹽酸多巴胺溶解在0.01摩爾/升的三羥甲基氨基甲烷的水溶液中，制備濃度0.2~0.4%的鹽酸多巴胺溶液，并利用NaOH溶液將鹽酸多巴胺溶液的pH調(diào)至8.5；

所述的步驟3）中，檸檬酸銦透明溶液制備方法為：將檸檬酸與氯化銦按摩爾比為6：1的比例依次溶于去離子水中，形成檸檬酸銦配合物透明溶液；

硫代乙酰胺透明溶液制備方法為：按硫代乙酰胺與氯化銦的摩爾比為4：1的比例，將硫代乙酰胺溶于去離子水中，配置硫代乙酰胺透明溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑，其特征在于，所述的步驟1)中高碘酸鈉溶液濃度為5wt%，所述的紙漿懸浮液濃度為3-5%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑，其特征在于，所述的步驟1）中，煅燒采用兩步煅燒，具體為：將纖維素纖維網(wǎng)絡(luò)于氮氣保護下以2-3℃/分鐘的速度升溫到300 ℃，保溫2小時，繼續(xù)以2~3℃/分鐘的速度升溫到800℃，保溫3小時。

4.一種權(quán)利要求1所述的塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑的應(yīng)用，其特征在于，應(yīng)用于對制漿造紙廢水的深度處理。

5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的制漿造紙廢水為含有木素或其他殘余有機物的經(jīng)一級物化和二級生化處理后的制漿造紙廢水，廢水COD為 300~500 mg/L，色度200~400倍，懸浮物小于100 mg/L；所述深度處理是指對制漿造紙廢水中的木素或其他殘余有機物進行光催化降解和去除。

6. 根據(jù)權(quán)利 要求4所述的塊狀硫化銦-碳纖維網(wǎng)絡(luò)光催化劑的應(yīng)用，其特征在于，所述光催化降解和去除制漿造紙廢水中的木素或其他殘余有機物，光源為太陽光，模擬太陽光，紫外光源或可見光源。