一種無機無色透明納米二氧化鈦光催化劑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及催化劑領域,具體是一種無機無色透明納米二氧化鐵光催化劑的制備 方法。
【背景技術】
[0002] 光催化劑就是在光子的激發下能夠起到催化作用的化學物質的統稱。典型的天然 光催化劑就是我們常見的葉綠素,在植物的光合作用中促進空氣中的二氧化碳和水合成為 氧氣和碳水化合物。總的來說納米光觸媒技術是一種納米仿生技術,用于環境凈化,自清潔 材料,先進新能源,癌癥醫療,高效率抗菌等多個前沿領域。近年來隨著人們環保意識不斷 提高,對室內空氣治理關注度直線上升,光催化劑慢慢進入了人們得生活,然后對于大多數 人們對納米光催化運個領域不是很了解,市面上光催化產品層出不窮,使整個市場混亂。目 前市面上光催化劑有乳白色和淡黃色兩種光催化劑,運些光催化劑有一定得效果但并不怎 么實用(在室內家具進行噴涂容易將家具或者墻壁噴花形成斑點嚴重影響美觀)且效果不 怎么理想,而且大部分為有機成分本身就是一種污染。本發明不但在效果上有所突破,而且 實用性更高。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種高效的治理空氣質量的無機無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】中提出的問題。
[0004] 為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0005] -種無機無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:通過低溫水解,低溫中和制得漿料
[0007] a、在反應蓋中加入去離子水攬拌,溫度控制在1(TCW下,攬拌轉數控制在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酸溶液;
[000引b、透明強酸溶液中加入氨水進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)制得的漿料通過高速離屯、機進行固液分離,并用 去離子水重復洗涂,離屯、分離直到水中離子數少于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)高溫循環絡合:將澄色透明液置入高溫反應蓋中,進行循環升溫至170-190°C, 壓力控制在0.3Mpa W內,攬拌轉速控制450-55化pm/min,持續0.8-1.2小時,得到絡合納米 二氧化鐵;
[0012] (5)紫外光催化:待絡合納米二氧化鐵冷卻后,利用高強度波長254nm紫外燈進行 透射激發0.9-1.2小時,即能制得無色透明的納米二氧化鐵光催化劑。
[0013] 作為本發明進一步的方案:步驟(1)中四氯化鐵的加入量為50ml。
[0014] 作為本發明進一步的方案:步驟(1)中四氯化鐵與去離子水的體積比為1:9-10。
[0015] 作為本發明進一步的方案:步驟(2)中高速離屯、機的離屯、轉數為3000rpm/min。
[0016] 作為本發明進一步的方案:步驟(3)中過氧化氨的加入量為100ml。
[0017] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0018] 本發明制得無機無色透明二氧化鐵光催化劑,通過紫外光透射處理,形成規整電 子空穴對,能形成非常均勻得納米顆粒,并在可見光得條件下也能催化降解凈化室內空氣, 高效的治理室內空氣質量。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發明的制備流程圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的 實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都 屬于本發明保護的范圍。
[0021 ]前期準備:主要實驗用品及物料如下。
[0022]
[0024] 實施例1
[0025] 請參閱圖1,本發明實施例中,一種無機無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:通過低溫水解,低溫中和制得漿料
[0027] A、換熱裝置搭建:用一個1000ml燒杯放置有低溫循環水器皿中,做一個簡單得換 熱裝置并開啟冷循環,溫度控制在l〇°CW下。
[0028] B、攬拌裝置搭建:將攬拌獎中屯、點放入1000ml燒杯中并固定,在燒杯中放置450ml 去離子水,開啟攬拌,轉數控制在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,過程中 會有大量熱量釋放,控制水解溫度在20°CW下;水解完成后為透明強酸溶液。
[0030] D、酸堿中和制漿:水解完成后加入氨水進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:將制得的漿料通過高速離屯、機進行固液分離脫出水中離子, 用去離子水重復多次洗涂。
[0032] A、將制得的漿料加入離屯、機腔內,啟動離屯、機,離屯、轉數3000rpm/min。
[0033] B、將漿料通過多次攬拌分散,多次離屯、分離直到水中離子數少于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)高溫循環絡合:
[0039] A、高溫循環絡合,將澄色透明液置入高溫反應蓋中,進行循環升溫至170°C,壓力 控制在0.3Mpa W內,攬拌轉速控制45化pm/min,持續0.8小時,得到絡合納米二氧化鐵。
[0040] (5)紫外光催化:
[0041] A、待絡合納米二氧化鐵冷卻后,利用高強度波長254nm紫外燈進行透射激發0.9小 時,即能制得無色透明的納米二氧化鐵光催化劑。
[0042] 實施例2
[0043] 本發明實施例中,一種無機無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:通過低溫水解,低溫中和制得漿料
[0045] A、換熱裝置搭建:用一個1000ml燒杯放置有低溫循環水器皿中,做一個簡單得換 熱裝置并開啟冷循環,溫度控制在l〇°CW下。
[0046] B、攬拌裝置搭建:將攬拌獎中屯、點放入1000ml燒杯中并固定,在燒杯中放置550ml 去離子水,開啟攬拌,轉數控制在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,過程中 會有大量熱量釋放,控制水解溫度在20°CW下;水解完成后為透