一種無(wú)機(jī)無(wú)色透明納米二氧化鈦光催化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及催化劑領(lǐng)域,具體是一種無(wú)機(jī)無(wú)色透明納米二氧化鐵光催化劑的制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 光催化劑就是在光子的激發(fā)下能夠起到催化作用的化學(xué)物質(zhì)的統(tǒng)稱。典型的天然 光催化劑就是我們常見(jiàn)的葉綠素,在植物的光合作用中促進(jìn)空氣中的二氧化碳和水合成為 氧氣和碳水化合物。總的來(lái)說(shuō)納米光觸媒技術(shù)是一種納米仿生技術(shù),用于環(huán)境凈化,自清潔 材料,先進(jìn)新能源,癌癥醫(yī)療,高效率抗菌等多個(gè)前沿領(lǐng)域。近年來(lái)隨著人們環(huán)保意識(shí)不斷 提高,對(duì)室內(nèi)空氣治理關(guān)注度直線上升,光催化劑慢慢進(jìn)入了人們得生活,然后對(duì)于大多數(shù) 人們對(duì)納米光催化運(yùn)個(gè)領(lǐng)域不是很了解,市面上光催化產(chǎn)品層出不窮,使整個(gè)市場(chǎng)混亂。目 前市面上光催化劑有乳白色和淡黃色兩種光催化劑,運(yùn)些光催化劑有一定得效果但并不怎 么實(shí)用(在室內(nèi)家具進(jìn)行噴涂容易將家具或者墻壁噴花形成斑點(diǎn)嚴(yán)重影響美觀)且效果不 怎么理想,而且大部分為有機(jī)成分本身就是一種污染。本發(fā)明不但在效果上有所突破,而且 實(shí)用性更高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種高效的治理空氣質(zhì)量的無(wú)機(jī)無(wú)色透明納米二氧化鐵 光催化劑的制備方法,W解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005] -種無(wú)機(jī)無(wú)色透明納米二氧化鐵光催化劑的制備方法,由W下步驟組成:
[0006] (1)低溫制漿:通過(guò)低溫水解,低溫中和制得漿料
[0007] a、在反應(yīng)蓋中加入去離子水?dāng)埌?,溫度控制?(TCW下,攬拌轉(zhuǎn)數(shù)控制在700- lOOOrpm/min;再取45-55ml四氯化鐵緩慢加入燒杯中水解,并控制水解溫度在20°C W下;水 解完成后制得透明強(qiáng)酸溶液;
[000引b、透明強(qiáng)酸溶液中加入氨水進(jìn)行中和并不斷攬拌形成粘稠的漿料,直至pH值為中 性;
[0009] (2)高速離屯、脫離子:將步驟(1)制得的漿料通過(guò)高速離屯、機(jī)進(jìn)行固液分離,并用 去離子水重復(fù)洗涂,離屯、分離直到水中離子數(shù)少于95% ;
[0010] (3)低溫氧化溶解:將離屯、好的漿料中加入去離子水,不斷攬拌形成白色懸浮液; 然后加入95-105ml過(guò)氧化氨并不斷攬拌,溫度控制在20-25°C;得到澄色透明液;
[0011] (4)高溫循環(huán)絡(luò)合:將澄色透明液置入高溫反應(yīng)蓋中,進(jìn)行循環(huán)升溫至170-190°C, 壓力控制在0.3Mpa W內(nèi),攬拌轉(zhuǎn)速控制450-55化pm/min,持續(xù)0.8-1.2小時(shí),得到絡(luò)合納米 二氧化鐵;
[0012] (5)紫外光催化:待絡(luò)合納米二氧化鐵冷卻后,利用高強(qiáng)度波長(zhǎng)254nm紫外燈進(jìn)行 透射激發(fā)0.9-1.2小時(shí),即能制得無(wú)色透明的納米二氧化鐵光催化劑。
[0013] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(1)中四氯化鐵的加入量為50ml。
[0014] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(1)中四氯化鐵與去離子水的體積比為1:9-10。
[0015] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(2)中高速離屯、機(jī)的離屯、轉(zhuǎn)數(shù)為3000rpm/min。
[0016] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(3)中過(guò)氧化氨的加入量為100ml。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0018] 本發(fā)明制得無(wú)機(jī)無(wú)色透明二氧化鐵光催化劑,通過(guò)紫外光透射處理,形成規(guī)整電 子空穴對(duì),能形成非常均勻得納米顆粒,并在可見(jiàn)光得條件下也能催化降解凈化室內(nèi)空氣, 高效的治理室內(nèi)空氣質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的制備流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的 實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021 ]前期準(zhǔn)備:主要實(shí)驗(yàn)用品及物料如下。
[0022]
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中,一種無(wú)機(jī)無(wú)色透明納米二氧化鐵光催化劑的制備方 法,由W下步驟組成:
[0026] (1)低溫制漿:通過(guò)低溫水解,低溫中和制得漿料
[0027] A、換熱裝置搭建:用一個(gè)1000ml燒杯放置有低溫循環(huán)水器皿中,做一個(gè)簡(jiǎn)單得換 熱裝置并開(kāi)啟冷循環(huán),溫度控制在l〇°CW下。
[0028] B、攬拌裝置搭建:將攬拌獎(jiǎng)中屯、點(diǎn)放入1000ml燒杯中并固定,在燒杯中放置450ml 去離子水,開(kāi)啟攬拌,轉(zhuǎn)數(shù)控制在70化pm/min。
[0029] C、低溫水解:待燒杯水溫低于10°CW下,取55ml四氯化鐵緩慢加入燒杯中,過(guò)程中 會(huì)有大量熱量釋放,控制水解溫度在20°CW下;水解完成后為透明強(qiáng)酸溶液。
[0030] D、酸堿中和制漿:水解完成后加入氨水進(jìn)行中和并不斷攬拌形成粘稠得漿料,直 至pH值為中性。
[0031] (2)高速離屯、脫離子:將制得的漿料通過(guò)高速離屯、機(jī)進(jìn)行固液分離脫出水中離子, 用去離子水重復(fù)多次洗涂。
[0032] A、將制得的漿料加入離屯、機(jī)腔內(nèi),啟動(dòng)離屯、機(jī),離屯、轉(zhuǎn)數(shù)3000rpm/min。
[0033] B、將漿料通過(guò)多次攬拌分散,多次離屯、分離直到水中離子數(shù)少于95%。
[0034] (3)低溫氧化溶解:
[0(X3日]A、將離屯、好的漿料移至1000ml燒杯中,加入350ml去離子水。
[0036] B、不斷攬拌形成白色懸浮液。
[0037] C、加入95ml過(guò)氧化氨并不斷攬拌,溫度控制在20°C;得到澄色透明液。
[0038] (4)高溫循環(huán)絡(luò)合:
[0039] A、高溫循環(huán)絡(luò)合,將澄色透明液置入高溫反應(yīng)蓋中,進(jìn)行循環(huán)升溫至170°C,壓力 控制在0.3Mpa W內(nèi),攬拌轉(zhuǎn)速控制45化pm/min,持續(xù)0.8小時(shí),得到絡(luò)合納米二氧化鐵。
[0040] (5)紫外光催化:
[0041] A、待絡(luò)合納米二氧化鐵冷卻后,利用高強(qiáng)度波長(zhǎng)254nm紫外燈進(jìn)行透射激發(fā)0.9小 時(shí),即能制得無(wú)色透明的納米二氧化鐵光催化劑。
[0042] 實(shí)施例2
[0043] 本發(fā)明實(shí)施例中,一種無(wú)機(jī)無(wú)色透明納米二氧化鐵光催化劑的制備方法,由W下 步驟組成:
[0044] (1)低溫制漿:通過(guò)低溫水解,低溫中和制得漿料
[0045] A、換熱裝置搭建:用一個(gè)1000ml燒杯放置有低溫循環(huán)水器皿中,做一個(gè)簡(jiǎn)單得換 熱裝置并開(kāi)啟冷循環(huán),溫度控制在l〇°CW下。
[0046] B、攬拌裝置搭建:將攬拌獎(jiǎng)中屯、點(diǎn)放入1000ml燒杯中并固定,在燒杯中放置550ml 去離子水,開(kāi)啟攬拌,轉(zhuǎn)數(shù)控制在lOOOrpm/min。
[0047] C、低溫水解:待燒杯水溫低于10°CW下,取45ml四氯化鐵緩慢加入燒杯中,過(guò)程中 會(huì)有大量熱量釋放,控制水解溫度在20°CW下;水解完成后為透