聚苯乙烯催化小球及悬浮式光催化反应器的制作方法

文档序号:11905844阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种聚苯乙烯催化小球,其特征是用下述方法制成:

(1)对聚苯乙烯小球进行预处理:依次用无水乙醇、去离子水、2-10%的无机碱水溶液、2-10%的无机酸水溶液清洗聚苯乙烯小球,用去离子水洗至中性,真空冷冻干燥,得到预处理聚苯乙烯小球;

(2)聚苯乙烯接枝改性小球的制备:将步骤(1)获得的预处理聚苯乙烯小球,浸于5-25mM二苯甲酮的甲苯溶液或5-25mM二苯甲酮的庚烷溶液中5-30min,取出在空气中晾干,置于密闭容器中通氮气5-180min,再于波长为254-365nm、功率为4-12W的紫外光灯下,照射距离为5-20cm,照射5-30min,取出,放入0.1-0.5M的离子液体的甲醇溶液中,氮气保护下,在55-65℃下,反应12-48h;依次用去离子水,无水乙醇清洗,真空冷冻烘干,得到聚苯乙烯接枝改性小球;所述步骤(1)获得的聚苯乙烯小球与离子液体的甲醇溶液的比为1g:20-30mL;

(3)按比例将1g步骤(2)得到的聚苯乙烯接枝改性小球放入10-100mL的10-25mM的杂多酸水溶液中,避光条件下,15-35℃下水浴反应12-48h,室温下水洗12-48h,真空冷冻干燥得聚苯乙烯催化小球。

2.根据权利要求1所述聚苯乙烯催化小球,其特征是所述无机碱为氢氧化钠或氢氧化钾。

3.根据权利要求1所述聚苯乙烯催化小球,其特征是所述无机酸为盐酸或硫酸。

4.根据权利要求1所述聚苯乙烯催化小球,其特征是所述离子液体为1-(4-乙烯基苄基)-3-甲基咪唑氯盐,1-(4-乙烯基苄基)-3-丁基咪唑氯盐,1-(4—乙烯基苄基)-3-甲基咪唑溴盐或1-(4-乙烯基苄基)-3-丁基咪唑嗅盐。

5.根据权利要求1所述聚苯乙烯催化小球,其特征是所述杂多酸为:磷钼酸、磷钨酸或硅钼酸。

6.悬浮式光催化反应器包括透光容器(10),在透光容器内设置有曝气头(7),设置在透光容器外的曝气泵(5)通过管道依次与气体流量计(6)和曝气头(7)连接;设置有第1阀门(2)的进料管一端与进料泵(1)连接,另一端设置在透光容器(10)内,在透光容器(10)外设置有日光灯(8),其特征是在透光容器(10)内还设置有聚偏氟乙烯平板微滤膜原件(9)和权利要求1-5之一的聚苯乙烯催化小球(11),聚偏氟乙烯平板微滤膜原件(9)通过管道依次与设置在透光容器(10)外的第2阀门(3)和出料泵(4)连接。

7.根据权利要求6所述的悬浮式光催化反应器,其特征是所述透光容器的材质为玻璃或聚甲基丙烯酸甲酯。

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