【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于固体超声催化，具体的涉及一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、有效净化含有各种合成有机染料的废水，在改善人类健康和生活质量以及保护水生生态系统的过程中发挥着重要作用。声催化降解技术已被证实是去除废水中各种有机污染物的一种更有效的方法。半导体可以被光或超声辐射刺激，在其导带和价带中分别形成电子和空穴(e-/h+)对，随后形成活性氧(ros)。羟基自由基(·oh)具有高氧化电位和非选择性。作为高级氧化技术(aops)过程中的重要ros，其可以通过芬顿反应和超声波等不同的激励方式产生，并对有机污染物有很好的降解效果。在体系中加入过硫酸盐可引入新的活性物质─硫酸根自由基(·so4-)，可进一步提高废水处理效果。硫酸根自由基比羟基自由基具有更高的氧化还原电位和更长的半衰期，且在近中性到碱性条件下降解污染物具有更好的优越性，因此其氧化效果更好。
2、近年来，钨酸钙(cawo4)因其良好的光催化性能而受到人们的关注。cawo4具有无毒、致癌性低、光催化性能好等特点。然而，cawo4的能带能在4ev以上，对可见光的响应较弱。因此，人们还在努力提高cawo4的光催化性能，如通过不同的合成途径改变其表面形貌、掺杂稀土离子、构建异质结构等。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一是提供一种容易制备、降解效率好、绿色环保并且可重复利用的g-c3n4/cawo4复合声催化剂。
2、本专利技术的目的之二是提供g-c3n4/cawo4复
3、本专利技术采用的技术方案是：一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂，所述g-c3n4/cawo4复合声催化剂，g-c3n4在g-c3n4/cawo4复合声催化剂中所占的质量为10％、20％、30％、40％。
4、上述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，包括如下步骤：取na2wo4·2h2o于容器中，再取cacl2和g-c3n4共同倒入另一容器中，分别加入去离子水，搅拌均匀，然后将na2wo4·2h2o溶液缓慢倒入到cacl2和g-c3n4的悬浊液中，超声分散，继续搅拌，倒入反应釜中，进行水热反应，静置冷却到室温，抽滤，洗涤，干燥，制得g-c3n4/cawo4复合声催化剂。
5、上述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，g-c3n4的制备方法如下：在瓷坩埚中加入尿素放入马弗炉中进行煅烧，烧制完成后，冷却至室温后研磨，得到g-c3n4。
6、上述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，所述的煅烧是在空气氛中以5℃·min-1的速度升温至550℃，并在550℃下保持1.5h。
7、上述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，所述的水热反应是在433k温度下反应16h。
8、上述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂在催化降解有机染料中的应用。
9、上述的应用，方法如下：在含有有机染料的溶液中，加入g-c3n4/cawo4复合声催化剂和过硫酸钾，所得混合溶液进行超声处理。
10、上述的应用，g-c3n4/cawo4复合声催化剂的加入量为1.0g/l，过硫酸钾的加入量为5mmol/l。
11、上述的应用，所述超声处理是，于超声频率40khz，超声功率500w下超声1h。
12、上述的应用，所述有机染料是酸性橙7、甲基橙、罗丹明b、亚甲基蓝中的一种或多种，且有机染料的初始浓度分别为5mg/l、10mg/l、2mg/l、5mg/l。
13、本专利技术的有益效果是：本专利技术使用水热合成法合成了g-c3n4/cawo4复合声催化剂，利用g-c3n4/cawo4复合声催化剂与过硫酸钾协同超声催化降解酸性橙7(ao7)、甲基橙(mo)、罗丹明b(rhb)、亚甲基蓝(mb)有机染料，反应条件温和，降解效率高，超声反应1h，对rhb的降解率可达80％以上，对ao7、mo、mb的降解率更是达到了90％以上，且降解有机染料的同时不会造成二次的环境污染，属于环境友好型催化剂。本专利技术具有去除效率高、安全性能高、环境污染小等特点，在净化有机染料废水研究方面展示出巨大的应用潜力。
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1.一种g-C3N4/CaWO4复合声催化剂，其特征在于，所述g-C3N4/CaWO4复合声催化剂，
2.权利要求1所述的一种g-C3N4/CaWO4复合声催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：取Na2WO4·2H2O于容器中，再取CaCl2和g-C3N4共同倒入另一容器中，分别加入去离子水，搅拌均匀，然后将Na2WO4·2H2O溶液缓慢倒入到CaCl2和g-C3N4的悬浊液中，超声分散，继续搅拌，倒入反应釜中，进行水热反应，静置冷却到室温，抽滤，洗涤，干燥，制得g-C3N4/CaWO4复合声催化剂。
3.根据权利要求2所述的一种g-C3N4/CaWO4复合声催化剂的制备方法，其特征在于，g-C3N4的制备方法如下：在瓷坩埚中加入尿素放入马弗炉中进行煅烧，烧制完成后，冷却至室温后研磨，得到g-C3N4。
4.根据权利要求3所述的一种g-C3N4/CaWO4复合声催化剂的制备方法，其特征在于，所述的煅烧是在空气氛中以5℃·min-1的速度升温至550℃，并在550℃下保持1.5h。
5.根据权利要求2所述的一种g-C3N4/Ca
6.权利要求1所述的一种g-C3N4/CaWO4复合声催化剂在催化降解有机染料中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，方法如下：在含有有机染料的溶液中，加入g-C3N4/CaWO4复合声催化剂和过硫酸钾，所得混合溶液进行超声处理。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，g-C3N4/CaWO4复合声催化剂的加入量为1.0g/L，过硫酸钾的加入量为5mmol/L。
9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述超声处理是，于超声频率40kHz，超声功率500W下超声1h。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的应用，其特征在于，所述有机染料是酸性橙7、甲基橙、罗丹明B、亚甲基蓝中的一种或多种，且有机染料的初始浓度分别为5mg/L、10mg/L、2mg/L、5mg/L。
...【技术特征摘要】
1.一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂，其特征在于，所述g-c3n4/cawo4复合声催化剂，
2.权利要求1所述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：取na2wo4·2h2o于容器中，再取cacl2和g-c3n4共同倒入另一容器中，分别加入去离子水，搅拌均匀，然后将na2wo4·2h2o溶液缓慢倒入到cacl2和g-c3n4的悬浊液中，超声分散，继续搅拌，倒入反应釜中，进行水热反应，静置冷却到室温，抽滤，洗涤，干燥，制得g-c3n4/cawo4复合声催化剂。
3.根据权利要求2所述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，其特征在于，g-c3n4的制备方法如下：在瓷坩埚中加入尿素放入马弗炉中进行煅烧，烧制完成后，冷却至室温后研磨，得到g-c3n4。
4.根据权利要求3所述的一种g-c3n4/cawo4复合声催化剂的制备方法，其特征在于，所述的煅烧是在空气氛中以5℃·min-1的速度升温至550℃，并在550℃...
【专利技术属性】
技术研发人员：王新，韩洋，刘洋成，项峥，刘宏伟，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：
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