[發(fā)明專利]復合光催化劑的制備方法、復合光催化劑以及染料廢水的降解方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110077727.X
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112892536A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設計）人: 饒硯迪;李傲奇;張雨昕;張?zhí)旎?/a>;周艷萍;黃海明
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B01J23/745
• 分類號: B01J23/745;B01J35/08;C02F1/72;C02F1/30;C02F101/30;C02F101/38
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 賈顏維

1.一種復合光催化劑的制備方法，其特征在于，其包括：

將鈦酸丁酯、鹽酸和石墨混合于乙醇溶液中，超聲至得到凝膠，將所述凝膠干燥后研磨成粉末，再將所述粉末于400～500℃下煅燒2～4h，得到石墨-TiO₂納米顆粒；

將含有FeSO₄·7H₂O和Fe₂(SO₄)₃的混合溶液置于55～65℃下水浴加熱，得到含有Fe₃O₄的混合溶液，再將所述石墨-TiO₂納米顆粒分散于所述混合溶液后，加入NaOH和聚乙二醇，繼續(xù)于55～65℃下反應20～40min，洗滌至中性后干燥，得到復合光催化劑石墨-TiO₂@Fe₃O₄。

2.根據(jù)權利要求1所述的復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述石墨與所述鈦酸丁酯的摩爾比為0.007～0.06：1。

3.根據(jù)權利要求1所述的復合光催化劑的制備方法，其特征在于，在制備所述石墨-TiO₂納米顆粒的過程中，所述凝膠的制備方法包括：將所述石墨超聲分散于無水乙醇中，得到第一溶液；將所述鈦酸丁酯、所述鹽酸加入到無水乙醇中，再加入所述第一溶液，得到第二溶液；在所述第二溶液中加入水后攪拌至溶液轉變?yōu)槿苣z后超聲，得到凝膠。

4.根據(jù)權利要求1所述的復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述石墨-TiO₂@Fe₃O₄中，所述Fe₃O₄與所述TiO₂的摩爾比為0.2～1:1。

5.一種復合光催化劑石墨-TiO₂@Fe₃O₄，其特征在于，其通過如權利要求1～5任一項所述的制備方法制得。

6.一種染料廢水的降解方法，其特征在于，其包括：

調節(jié)染料廢水的pH值為3～7后，依次加入權利要求5所述的復合光催化劑石墨-TiO₂@Fe₃O₄和過硫酸鹽，避光反應后，置于可見光下反應1～3h。

7.根據(jù)權利要求6所述的染料廢水的降解方法，其特征在于，所述染料廢水中含有茜素紅，所述茜素紅與所述石墨-TiO₂@Fe₃O₄的質量比為1:2～3。

8.根據(jù)權利要求7所述的染料廢水的降解方法，其特征在于，所述過硫酸鹽為過硫酸鉀，所述茜素紅與所述過硫酸鉀的摩爾比為1:16～17。