高效二氧化钛光催化剂制备方法

摘要

本发明涉及一种高效二氧化钛光催化剂的制备方法，它是以廉价易得的无机钛盐和氨水沉淀剂为主要原料，并选用一种稀土元素，如镧、铈、镨、钕等，作为掺杂改性成分，采用共沉淀—煅烧法，方法主要包括步骤有：共沉淀反应-共沉淀物洗涤-沉淀产物干燥-煅烧、研磨等，最后制备获得掺杂改性的纳米二氧化钛光催化剂，通过该方法制得的光催化剂具有比其它方法更高的催化活性，制造成本低，易于实现工业化生产。

主权项

1、高效二氧化钛光催化剂制备方法，其特征在于采用共沉淀—煅烧法，主要制备步骤如下：(1)共沉淀反应：首先配制浓度1mol.L-1的TiCl4水溶液，然后按掺杂稀土元素与所用TiCl4水溶液所能够制备的TiO2的重量比为0.5～1.5％称取稀土金属的硝酸盐，并将其加入到TiCl4水溶液中，使之溶解形成TiO2+和稀土金属离子的混合溶液；在充分搅拌条件下，慢慢向混合溶液中先加入按化学计量的氨水，进行中和沉淀反应，并接着补加一定量氨水使溶液pH值达到可以使溶液中的稀土金属离子沉淀完全的pH值以上，然后接着搅拌反应30min.；整个过程发生如下反应：Ln指掺杂稀土元素，选用镧、铈、镨、钕；(2)共沉淀产物的洗涤：在共沉淀反应过程中得到的共沉淀产物，经过离心或过滤分离出来；然后，用浓度为0.5 mol.L-1的稀氨水溶液对分离出来的沉淀产物进行充分洗涤三次以上，以便除去沉淀产物中的NH4Cl，并使沉淀产物中吸附少量的氨水；(3)沉淀产物的干燥：经过氨洗后的沉淀产物在60～80℃真空干燥至能够研磨成粉末状；(4)煅烧、研磨制备光催化剂：经过真空干燥并适当研磨成粉末的沉淀物，在800℃下于马弗炉中煅烧2～3h，然后随炉冷却至室温，取出、研磨后得到掺杂改性的二氧化钛光催化剂。