多功能型复合光催化剂制造技术

本发明专利技术公开了多功能型复合光催化剂，包括以下组份：30～40重量份二氧化钛TiO

Multifunctional composite photocatalyst

【技术实现步骤摘要】
多功能型复合光催化剂
本专利技术属于光催化剂
，具体涉及多功能型复合光催化剂。
技术介绍
光触媒顾名思义就是光催化剂。催化剂是改变化学反应速率的化学物质，其本身并不参与反应。光催化剂就是在光子的激发下能够起到催化作用的化学物质的统称，光催化技术是在20世纪70年代诞生的基础纳米技术，在中国大陆我们会用光触媒这个通俗词来称呼光催化剂。典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿素，在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。总的来说纳米光触媒技术是一种纳米仿生技术，用于环境净化，自清洁材料，先进新能源，癌症医疗，高效率抗菌等多个前沿领域。针对现有的复合型光催化剂，使用光催化剂时，光催化剂通常涂抹使用，未发泡海绵状结构，与反应气体接触面积较小，对吸收近红外的光的转换效率较低，同时制备光催化剂时，光催化材料难以形成发泡海绵状结构，光催化剂与反应物的接触面积较小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供多功能型复合光催化剂，以解决使用光催化剂时，光催化剂通常涂抹使用，未发泡海绵状结构，与反应气体接触面积较小，对吸收近红外的光的转换效率较低，同时制备光催化剂时，光催化材料难以形成发泡海绵状结构，光催化剂与反应物的接触面积较小的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：多功能型复合光催化剂，其特征在于，包括以下组份：30～40重量份二氧化钛TiO2、10～20重量份氧化锌ZnO、10～20重量份氧化锡SnO2、10～15重量份二氧化锆ZrO2、10～15重量份硫化镉CdS、10～15重量份Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、12～15重量份联二脲、5～8重量份稳泡剂、3～7重量份催化剂。优选的，多功能型复合光催化剂，包括以下组份：35重量份二氧化钛TiO2、15重量份氧化锌ZnO、15重量份氧化锡SnO2、13重量份二氧化锆ZrO2、12重量份硫化镉CdS、10重量份Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、15重量份联二脲、6重量份稳泡剂、5重量份催化剂。优选的，所述二氧化钛TiO2粒度为40～88μm，氧化锡SnO2细粉粒度为20～40μm、二氧化锆ZrO2粒度为20～30μm。优选的，所述催化剂为六水合硫酸亚铁铵和铈复合催化剂按照1：2～4充分混合制得的混合物。多功能型复合光催化剂，通过以下方法制备：S1：称取二氧化钛TiO2、氧化锌ZnO、氧化锡SnO2、Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、联二脲、油酸、乙醇混合搅拌均匀，接着加入氢氧化钠水溶液并搅拌均匀得到混合溶液A；S2：称取二氧化锆ZrO2、硫化镉CdS、稳泡剂、催化剂混合得混合物B；S3：混合溶液A中逐滴加入稀土氯化物溶液，搅拌20-40min，然后逐滴加入NH4F水溶液并搅拌50～70min得到前驱体，调节前驱体pH值为2～5；S4：将混合物B加热至80～100℃；S5：在前驱体中加入混合物B，至于聚四氟乙烯内衬的反应釜中，充分搅拌，水热反应3～5h后冷却至室温，得到反应物干燥20～30min。优选的，所述所述水热反应温度为180～220℃。优选的，所述稳泡剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、纤维素按照2：3：2比例混合。优选的，所述步骤S5中前驱体中加入混合物B后，进行超声震荡，超声震荡时间为10～15min，超声震荡的功率为40kHz-80kHz。优选的，所述步骤S5中反应物通过造粒机制成粒径为2～8㎜的颗粒，充分干燥。本专利技术提供了多功能型复合光催化剂。具备以下有益效果：(1)本专利技术包含组份为30～40重量份二氧化钛TiO2、10～20重量份氧化锌ZnO、10～20重量份氧化锡SnO2、10～15重量份二氧化锆ZrO2、10～15重量份硫化镉CdS、10～15重量份Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、12～15重量份联二脲、5～8重量份稳泡剂、3～7重量份催化剂，避免了使用光催化剂时，光催化剂通常涂抹使用，未发泡海绵状结构，与反应气体接触面积较小，对吸收近红外的光的转换效率较低。(2)本专利技术称取二氧化钛TiO2、氧化锌ZnO、氧化锡SnO2、Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、联二脲、油酸、乙醇混合搅拌均匀，接着加入氢氧化钠水溶液并搅拌均匀得到混合溶液A；称取二氧化锆ZrO2、硫化镉CdS、稳泡剂、催化剂混合得混合物B；合溶液A中逐滴加入稀土氯化物溶液，搅拌20-40min，然后逐滴加入NH4F水溶液并搅拌50～70min得到前驱体，调节前驱体pH值为2～5；将混合物B加热至80～100℃；在前驱体中加入混合物B，避免了制备光催化剂时，光催化材料难以形成发泡海绵状结构，光催化剂与反应物的接触面积较小。具体实施方式对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施案例一：本专利技术提供如下技术方案：多功能型复合光催化剂，其特征在于，包括以下组份：30重量份二氧化钛TiO2、10重量份氧化锌ZnO、10重量份氧化锡SnO2、10重量份二氧化锆ZrO2、10重量份硫化镉CdS、10重量份Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、12重量份联二脲、5重量份稳泡剂、3重量份催化剂。优选的，所述二氧化钛TiO2粒度为40～88μm，氧化锡SnO2细粉粒度为20～40μm、二氧化锆ZrO2粒度为20～30μm。优选的，所述催化剂为六水合硫酸亚铁铵和铈复合催化剂按照1：2～4充分混合制得的混合物。多功能型复合光催化剂，通过以下方法制备：S1：称取二氧化钛TiO2、氧化锌ZnO、氧化锡SnO2、Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、联二脲、油酸、乙醇混合搅拌均匀，接着加入氢氧化钠水溶液并搅拌均匀得到混合溶液A；S2：称取二氧化锆ZrO2、硫化镉CdS、稳泡剂、催化剂混合得混合物B；S3：混合溶液A中逐滴加入稀土氯化物溶液，搅拌20-40min，然后逐滴加入NH4F水溶液并搅拌50～70min得到前驱体，调节前驱体pH值为2～5；S4：将混合物B加热至80～100℃；S5：在前驱体中加入混合物B，至于聚四氟乙烯内衬的反应釜中，充分搅拌，水热反应3～5h后冷却至室温，得到反应物干燥20～30min。优选的，所述所述水热反应温度为180～220℃。优选的，所述稳泡剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、纤维素按照2：3：2比例混合。优选的，所述步骤S5中前驱体中加入混合物B后，进行超声震荡，超声震荡时间为10～15min，超声震荡的功率为40kHz-80kHz。优选的，所述步骤S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多功能型复合光催化剂，其特征在于，包括以下组份：30～40重量份二氧化钛TiO

【技术特征摘要】
1.多功能型复合光催化剂，其特征在于，包括以下组份：30～40重量份二氧化钛TiO2、10～20重量份氧化锌ZnO、10～20重量份氧化锡SnO2、10～15重量份二氧化锆ZrO2、10～15重量份硫化镉CdS、10～15重量份Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、12～15重量份联二脲、5～8重量份稳泡剂、3～7重量份催化剂。


2.根据权利要求1所述的多功能型复合光催化剂，其特征在于，包括以下组份：35重量份二氧化钛TiO2、15重量份氧化锌ZnO、15重量份氧化锡SnO2、13重量份二氧化锆ZrO2、12重量份硫化镉CdS、10重量份Fe3O4/β-NaYF4：Yb3+,Tm3+/g-C3N4、15重量份联二脲、6重量份稳泡剂、5重量份催化剂。


3.根据权利要求1所述的多功能型复合光催化剂，其特征在于：所述二氧化钛TiO2粒度为40～88μm，氧化锡SnO2细粉粒度为20～40μm、二氧化锆ZrO2粒度为20～30μm。


4.根据权利要求1所述的多功能型复合光催化剂，其特征在于：所述催化剂为六水合硫酸亚铁铵和铈复合催化剂按照1：2～4充分混合制得的混合物。


5.根据权利要求1所述的多功能型复合光催化剂，其特征在于：通过以下方法制备：
S1：称取二氧化钛TiO2、氧化锌Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤水根，
申请(专利权)人：湖州纳琦环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33