一种有机污染物光降解催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种有机污染物光降解催化剂的制备方法，其特征是以规整陶瓷为载体，经激光打出阵列孔和高锰酸钾活化处理后，再超声负载含BiVO₄、TiO₂和石墨烯的溶胶‑凝胶，真空干燥，最后经高温煅烧制备出规整陶瓷负载BiVO₄‑TiO₂‑石墨烯的工业有机污染物光降解催化剂。本发明的光降解催化剂在等离子发射（UV）灯辐射下，可同时具有等离子放电释放分子自由基与光催化产生超氧自由基和羟基自由基，进而高效、彻底降解各种含硫、含氮、含氨、含酚、含多环芳烃（PHAs）、含农药、含抗生素、含病毒、含细菌等有毒、有害、恶臭工业废气和工业有机污染物。

主权项

一种有机污染物光降解催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）首先对规整陶瓷载体进行预处理：将规整陶瓷放入激光打孔机内，调整激光束的直径、阵列和功率，打出不同直径的小孔；（2）将激光打孔处理过的规整陶瓷载体放入超声反应釜中，在60‑80℃下用0.2‑0.4M KMnO₄水溶液浸泡处理0.5~2.0h，然后放置24h，之后水洗至水洗液pH≥6.5为止；（3）将上述规整陶瓷载体进行负载处理，过程如下：将30ml钛酸四丁酯溶于100ml无水乙醇中，搅拌后加入20ml乙二醇和10ml石墨烯溶胶和10ml Bi(NO₃)₃ •5H₂O与NH₄VO₄摩尔比为1:1的乙醇混合液，在20‑60℃下搅拌2h得到混合胶体溶液，然后将处理后的规整陶瓷载体加入该胶体溶液中，35‑50℃下超声真空浸渍24h；（4）取出上述在表面和微孔内负载了含TiO₂、BiVO₄和石墨烯前驱体溶胶‑凝胶的规整陶瓷载体于110℃干燥2‑4h；然后于350‑650℃下焙烧2‑4h，即制得规整陶瓷负载BiVO₄‑TiO₂‑石墨烯的有机污染物光降解催化剂。