The invention discloses a nano graphite sheet and a titanium dioxide composite material and its preparation method and application. The preparation method comprises the following steps: 1) adding water into the stone ink powder, pretreating with high pressure homogenizer, and obtaining water dispersions of the nano graphite sheet; 2) pour the water dispersions of the nano graphite sheet and the titanium trichloride solution into the solution. In the reaction kettle, then the sodium sulfate solution and the hydrogen peroxide solution are added, then the reaction kettle is heated up to control the pressure in the reaction kettle. After the reaction, it is cooled to normal temperature, centrifuge, washing, and redrying; 3) step 2) the solid substance after drying is calcined in the air atmosphere, and the nano graphite and titanium dioxide are compounded. Material Science. The nano graphite and titanium dioxide composite materials have strong photocatalytic properties and can quickly degrade methyl orange solution in a short time and have good stability and can be recycled many times. At the same time, the preparation method of the material is simple, the operation is convenient, and the preparation cost is low.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米石墨片与二氧化钛复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于环境保护中利用可见光光催化降解有机染料废水处理
,具体涉及一种纳米石墨片与二氧化钛复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
经济的飞跃发展给环境带来了大量的工业废水。而我国水资源紧张,合理利用率又低,且生活污水和工业废水污染问题日益严重,加强污水处理,尤其是工业废水如染料废水的处理已迫在眉睫。目前生物技术仍旧是许多印染企业在处理染料废水时广泛采用的方法,如生物膜法和活性污泥法等。此两种方法利用自然界的微生物的细胞或其分泌物的氧化分解和吸附凝聚作用去除水中有机污染物质。此种方法主要是根据废水中有机物的成分和含量厌氧法、好氧法或二者相结合等方法来营造一个适合微生物生长的最佳环境,使微生物的繁殖速度提高,从而提高分解、氧化有机物的能力,实现清除废水中有机物的目的。处理重金属废水污染包括化学方法,物理方法,生物方法。在化学方法中有沉淀法,氧化还原法,电化学法等。然而,上述方法都存在运行费用高、投资和能耗高、仍伴有大量废物产生等缺点。纯TiO2只能利用紫外光才具备一定的光催化活性,但是一些与TiO2复合的材料可以利用可见光催化降解工业染料,但是通常反应机理复杂且伴有一定的污染。而并没有见到此种与TiO2和纳米石墨片的复合材料能利用可见光处理染料废水的报道,当务之急专利技术一种便宜简单方便并且能在可见光下处理染料废水的复合材料已经成为我们的重中之重。通常将氧化石墨烯与二氧化钛经过水热法复合所得到的材料可以一定程度上提升光催化性能,但最重要的问题是氧化石墨烯的表面带有很多含氧基团,其表面缺陷多,这就导 ...
【技术保护点】
1.一种纳米石墨片与二氧化钛复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)向石墨粉中加入水,再用高压均质机预处理,得到纳米石墨片的水分散液;2)将纳米石墨片的水分散液和三氯化钛溶液倒入反应釜中,接着加入硫酸钠溶液,再加入H2O2溶液,再将所述反应釜升温,搅拌反应后,冷却至常温,离心除去上层清液,将得到的下层固体物质洗涤,然后烘干;3)将步骤2)烘干后的固体物质置于空气气氛中煅烧,得纳米石墨片与二氧化钛复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种纳米石墨片与二氧化钛复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)向石墨粉中加入水,再用高压均质机预处理,得到纳米石墨片的水分散液;2)将纳米石墨片的水分散液和三氯化钛溶液倒入反应釜中,接着加入硫酸钠溶液,再加入H2O2溶液,再将所述反应釜升温,搅拌反应后,冷却至常温,离心除去上层清液,将得到的下层固体物质洗涤,然后烘干;3)将步骤2)烘干后的固体物质置于空气气氛中煅烧,得纳米石墨片与二氧化钛复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)所述高压均质机预处理的压力为100Mpa,时间为10-15分钟。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)所述纳米石墨片的水分散液的浓度为2.5g/L。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2)所述纳米石墨片的水分散液和三...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁恩勇,魏秋实,陈洁伟,尚京旗,徐宁,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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