钢渣基胶凝材料-氧化锌半导体复合催化剂及在太阳能光催化分解水制氢中的应用

摘要

本发明公开了一种新型钢渣基胶凝材料-氧化锌半导体复合催化剂的制备及其在太阳能光催化分解水制氢中的应用。该方法以固体废弃物钢渣为前驱体，采用碱激发的溶胶-凝胶法及浸渍法两步反应，再经焙烧形成钢渣基无机聚合物胶凝材料-氧化锌半导体复合光催化剂，该制备过程工艺简单，可实现规模化生产。将该钢渣基胶凝材料-氧化锌半导体复合催化剂应用于太阳能光催化分解水制氢，产氢效率高，成本低廉，具有工业化应用前景。

主权项

一种钢渣基胶凝材料‑氧化锌半导体复合催化剂的制备方法，其特征在于，该方法首先以工业固体废弃物钢渣为原料，所述的钢渣选用莱钢集团的钢渣，钢渣的主要化学质量百分数组成为：CaO：39.1%，SiO2：17.28%，Fe2O3：18.74%，Al2O3：4.4%，MgO：4.92%，MnO：3.58%，TiO2：1.52%，V2O5：0.93%，SO3：0.31%，BaO：0.2%，K2O：0.11%，Na2O：0.13%，其它：8.78%；经球磨2小时，测试矿渣的密度为2.91×103 kg/m3，比表面积为398m2/kg；在硅酸钠的激发下，生成钢渣基无机聚合物胶凝材料；然后将生成的钢渣基无机聚合物胶凝材料浸渍于硝酸锌水溶液中，氧化锌的负载量为钢渣质量的0.5%～10%，再经焙烧形成钢渣基胶凝材料‑氧化锌半导体复合催化剂。