专利名称：基于天然矿物的吸附性光催化剂及其应用的制作方法
技术领域：
本发明是一种能辅助紫外光快速矿化有机物的基于天然矿物的吸附性光催化剂及其应用。
背景技术：
紫外光催化氧化水处理技术是水处理技术中的新兴技术，光催化剂作为其关键组成部分，具有加速有机物的矿化作用。光催化剂分为均相光催化剂和非均相光催化剂两大类。均相光催化剂如二价铁等，虽有催化效果好的优点，却不易回收，容易造成二次污染。非均相催化剂因具有催化剂流失率低和能再回收利用的优点，获得重视，研究成果层出，尤以二氧化钛具有光转化效率高，适用光波频宽等突出优点，研究最为广泛。但是，二氧化钛非均相催化剂也有容易粉化及造成流失的问题。
因此，有必要对光催化剂进行改进和替代及固定，这是目前研究的热点。
光催化剂基质有多种，其中以硅藻土、活性炭、分子筛、凹凸棒土、陶瓷产品分别具有比表面积较大，且强度很大，以及可以加工比较理想的形状和大小，而得到了应用。这是在以原料的强度、吸附能力、基质的比表面积、原料的易得程度等多种因素作为主要的考虑因素后，才选择以上物质的。由于其所具特点比较单一，如活性炭虽然比表面积较大，却存在强度不高的问题，致使这些物质在水处理中的应用受到诸多限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于天然矿物的吸附性光催化剂及其应用。在紫外光催化氧化水处理过程中，与微波无极紫外光源相匹配，发挥其作为光催化剂的积极作用。
本发明为解决上述技术问题，采用如下的技术方案本发明提供的光催化剂是一种能够稳定用在微波存在条件下的基于天然矿物的吸附性光催化剂，其结构是以具有吸附性的天然矿物为基质，其表面有光催化涂层；光催化涂层的材料选用能够附着在基质表面，且不破坏其多孔性质的氧化物。
本发明提供的光催化剂，在微波无极紫外光催化氧化水处理过程中利用光催化氧化有机污染物的用途。
本发明提供的光催化剂，基于天然矿物，原料易得，可替代现有光催化剂。在用于微波无极紫外光催化氧化水处理过程中，能够与微波无极紫外光源相匹配，不与微波相互作用，稳定用于微波条件下，催化活性与现有二氧化钛催化活性相当，使用周期增长一倍，成本仅为二氧化钛的三分之一，且可作为固定床催化剂和流化床催化剂，使用其灵活性优于单一作用催化剂。此外，所采用的浮石不仅强度高，比表面积大，易加工，且原料易得，价格便宜，与二氧化钛等具有高催化活性的涂层可以紧密结合，具有耐磨，可控制比重的突出优点。
具体实施例方式
本发明是一种能辅助紫外光快速矿化有机物的基于天然矿物的吸附性光催化剂及其应用。下面结合实施例对本发明作进一步说明。
一.基于天然矿物的吸附性光催化剂其结构是以具有吸附性的天然矿物为基质，其表面有光催化涂层。光催化涂层的材料选用能够附着在基质表面，且不破坏其多孔性质的氧化物。该光催化剂能够在微波存在的条件下稳定使用。
上述天然矿物可选用浮石或其它具有吸附性的天然矿物。
光催化涂层的材料可选用二氧化钛、氧化锌、锰氧化物中的一种，或其复合物。光催化涂层的厚度为0.02-500μm。
二.基于天然矿物的吸附性光催化剂的应用在微波无极紫外光催化氧化水处理过程中的用途，即利用其对有机污染物进行光催化氧化。应用时，可作为固定床催化剂和流化床催化剂。
三.基于天然矿物的吸附性光催化剂的的工作原理有机物和紫外光在该催化剂的表面发生界反应，将有机物氧化为二氧化碳和水。
权利要求
1.一种光催化剂，其特征是一种能够稳定用在微波存在条件下的基于天然矿物的吸附性光催化剂，其结构是以具有吸附性的天然矿物为基质，其表面有光催化涂层；光催化涂层的材料选用能够附着在基质表面，且不破坏其多孔性质的氧化物。
2.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于天然矿物为浮石。
3.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于光催化涂层的材料选用二氧化钛、氧化锌、锰氧化物中的一种，或其复合物。
4.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于光催化涂层的厚度为0.02-500μm。
5.一种基于天然矿物的吸附性光催化剂，在微波无极紫外光催化氧化水处理过程中利用光催化氧化有机污染物的用途。
6.根据权利要求5所述的用途，其特征在于基于天然矿物的吸附性光催化剂作为固定床催化剂和流化床催化剂，其与微波无极紫外光源相匹配，稳定用于微波条件下。
全文摘要
本发明是基于天然矿物的吸附性光催化剂及其应用。本发明提供的吸附性光催化剂，其结构是以具有吸附性的天然矿物为基质，其表面有光催化涂层；光催化涂层的材料选用能够附着在基质表面，且不破坏其多孔性质的氧化物。本发明提供的吸附性光催化剂在微波无极紫外光催化氧化水处理过程中，具有利用光催化氧化有机污染物的用途。本发明基于天然矿物，原料易得，可替代现有光催化剂。在用于微波无极紫外光催化氧化水处理过程中，能够稳定用于微波条件下，与现有二氧化钛催化活性相当，使用周期增长一倍，成本仅为二氧化钛的三分之一，且可作为固定床催化剂和流化床催化剂，使用其灵活性优于单一作用催化剂。此外，还具有耐磨，可控制比重的优点。
文档编号B01J23/34GK1768950SQ20051001967
公开日2006年5月10日 申请日期2005年10月27日 优先权日2005年10月27日
发明者曾庆福, 陆晓华, 夏东升, 吴雨川, 张跃武, 施银桃, 李海燕, 阮新潮, 鲁敏, 谭远友, 杨俊 , 王军, 陈海英, 赵辉, 孙杰 申请人:武汉科技学院