[發明專利]一種Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑及其應用

在審

• 申請號: 202011306699.6
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112264058A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 汪月琴;王竟宇;練偉;王妍;劉銀
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B01J27/185
• 分類號: B01J27/185;C02F1/32;C02F101/30;C02F101/38
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 張明利

1.一種Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述復合催化劑以天然黏土礦物累托石為載體與Fe、P共摻雜鈦酸鍶復合而成，具體包括以下步驟：

(1)稱取硝酸鍶溶于去離子水中攪拌，加入檸檬酸作為絡合劑攪拌均勻至完全溶解，得到透明溶液A，將鈦酸四丁酯溶解于乙二醇得到溶液B，稱取九水硝酸鐵和磷酸氫二鈉溶解于乙二醇得到溶液C；

(2)在磁力攪拌下將溶液C以每秒2-3滴的速度緩慢滴加到B溶液中，攪拌10-15min得溶液D，隨后將A溶液緩慢滴加到D溶液中，繼續攪拌至形成凝膠；

(3)向凝膠中加入相當于凝膠質量20-40％的預處理后的累托石，加熱攪拌10-15min，在2000-3000r/min的轉速下離心分離，然后干燥箱中100-120℃下烘干，研磨后放入馬弗爐中煅燒，升溫至200-300℃恒溫2-3h，升溫至500-600℃恒溫1-2h，再升溫至700-800℃恒溫0.5-1h，自然冷卻后取出，即得Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑。

2.根據權利要求1所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述步驟(1)中硝酸鍶和檸檬酸的質量比為1:3-4。

3.根據權利要求1所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述步驟(1)中鈦酸四丁酯和乙二醇的體積比為1:3-4。

4.根據權利要求1所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述步驟(1)中九水硝酸鐵和磷酸氫二鈉的摩爾比為1:1。

5.根據權利要求1所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述步驟(3)中累托石的預處理方法如下：將累托石研磨至100目以下，按照固液比1:6-8將累托石加入蒸餾水中，在70-80℃下水浴加熱攪拌制漿，得到累托石懸浮液，然后加入相當于累托石質量的5-10％的十六烷基三甲基溴化銨球磨20-30min，再超聲分散40-50min后，進行低速離心分離去除雜質，將剩余的懸浮液倒出再進行高速離心分離，底部物質經洗滌、干燥、研磨即得預處理后的交聯累托石。

6.根據權利要求5所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述低速離心分離中轉速為600-800r/min，離心時間為30-40min。

7.根據權利要求5所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑，其特征在于，所述高速離心分離中轉速為6000-8000r/min，離心時間為10-20min。

8.一種如權利要求1-7任一項所述的Fe、P共摻雜鈦酸鍶/累托石復合催化劑在機污染物處理中的應用，其特征在于，所述復合催化劑在太陽光輻射下可以在可見光范圍有效降解有機污染物，然后通過磁載作用從反應后的溶液中分離出來并反復使用。