磁性纳米复合光催化剂的制作方法
【技术领域】
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[0001 ]本发明涉及一种催化剂。
【背景技术】
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[0002]碳化娃由于其优异的电荷存储和传输性能，碳化娃及其复合物在电子器件、电极、电池、电容器及传感器方面应用受到人们广泛重视。半导体光催化剂已经广泛用于光催化降解水中有机污染物，但粉末半导体不易回收，易造成二次污染。二氧化钛光生电子和空穴的复合率高，而导致光催化效率偏低。
【发明内容】
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[0003]本发明的目的在于提供一种纳米复合光催化剂，该催化剂要具有较强的光催化降解有机污染物的能力，并且可通过磁铁进行回收。
[0004]为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:一种磁性纳米复合光催化剂，光催化剂材料包括由磁性材料、二氧化钛、氧化铝构成的外壳，外壳外层复合吸附有碳化硅层，所述磁性材料成分为Fe3O4或MnFe2O4,所述二氧化钛、氧化铝与磁性材料均以纳米颗粒混匀成球形、长条形、圆柱形。
[0005]所述光催化剂材料成分按质量百分比配比为:磁性纳米颗粒为40-55%，二氧化钛为15-25%，碳化硅重量百分含量10-30%，氧化铝的质量分数为8-15%。
[0006]所述光催化剂材料成分按质量百分比配比优选为:磁性纳米颗粒为55%，二氧化钛为15%，碳化硅重量百分含量18%，氧化铝的质量分数为12%。
[0007]所述二氧化钛、氧化铝与磁性材料以纳米颗粒混匀构成的外壳优选为球形。
[0008]本发明的有益效果:本发明的光催化剂可直接用于有机废水如芳香烃有机污染物的光催化或光电催化处理，其降解有机污染物的速率相比于商业化Sn02+Zn0纳米粉末(P2)提高明显，所用材料易回收进行循环再利用，有效地防止了二次污染物的形成，本发明催化剂还具有制备工艺简单、操作方便、可实现工业化大规模生产的特点，在有毒有害污染物的降解、无毒化处理，污水纯化等领域有着潜在的广阔应用前景。
【具体实施方式】
[0009]—种磁性纳米复合光催化剂，光催化剂材料包括由磁性材料、二氧化钛、氧化铝构成的外壳，外壳外层复合吸附有碳化娃层，所述磁性材料成分为Fe304或MnFe204，所述二氧化钛、氧化铝与磁性材料均以纳米颗粒混匀成球形、长条形、圆柱形。
[0010]所述光催化剂材料成分按质量百分比配比为:磁性纳米颗粒为40-55%，二氧化钛为15-25%，碳化硅重量百分含量10-30%，氧化铝的质量分数为8-15%。
[0011]所述光催化剂材料成分按质量百分比配比优选为:磁性纳米颗粒为55%，二氧化钛为15%，碳化硅重量百分含量18%，氧化铝的质量分数为12%。
[0012]所述二氧化钛、氧化铝与磁性材料以纳米颗粒混匀构成的外壳优选为球形。
[0013]本发明的光催化剂可直接用于有机废水如芳香烃有机污染物的光催化或光电催化处理，其降解有机污染物的速率相比于商业化Sn02+Zn0纳米粉末(P2)提高明显，所用材料易回收进行循环再利用，有效地防止了二次污染物的形成，本发明催化剂还具有制备工艺简单、操作方便、可实现工业化大规模生产的特点，在有毒有害污染物的降解、无毒化处理，污水纯化等领域有着潜在的广阔应用前景。
【主权项】
1.磁性纳米复合光催化剂，其特征在于，光催化剂材料包括由磁性材料、二氧化钛、氧化铝构成的外壳，外壳外层复合吸附有碳化硅层，所述磁性材料成分为Fe3O4或MnFe2O4,所述二氧化钛、氧化铝与磁性材料均以纳米颗粒混匀成球形、长条形、圆柱形，所述光催化剂材料成分按质量百分比配比为:磁性纳米颗粒为40-55%，二氧化钛为15-25%，碳化硅重量百分含量10-30%，氧化铝的质量分数为8-15%。
【专利摘要】本发明提供一种磁性纳米复合光催化剂，光催化剂材料包括由磁性材料、二氧化钛、氧化铝构成的外壳，外壳外层复合吸附有碳化硅层，本发明的有益效果：本发明的光催化剂可直接用于有机废水如芳香烃有机污染物的光催化或光电催化处理，其降解有机污染物的速率相比于商业化SnO2+ZnO纳米粉末(P2)提高明显，所用材料易回收进行循环再利用，有效地防止了二次污染物的形成，本发明催化剂还具有制备工艺简单、操作方便、可实现工业化大规模生产的特点，在有毒有害污染物的降解、无毒化处理，污水纯化等领域有着潜在的广阔应用前景。
【IPC分类】C02F101/32, B01J27/224, C02F1/46, C02F1/30
【公开号】CN105536836
【申请号】CN201510941187
【发明人】王举, 贾自琴, 王梦丽
【申请人】安徽瑞研新材料技术研究院有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月14日