本发明属于环境污染净化材料领域，具体涉及一种环境净化功能型膨胀蛭石颗粒的制备方法。
背景技术：
环境污染渗透到大气、水和土壤，进而对生命系统产生危害。除了对污染产生的来源进行严格控制外，必须对已经进入环境中的有机污染物进行治理，以最大程度减轻危害。在已经广泛采用的高级氧化技术中，光催化净化技术得到越来越多的应用。该技术适用于多种重要的环境污染治理过程，能够降解绝大多数有机污染物。为了更好地应用这一技术，需要提供适合复杂使用条件要求的高效多功能光催化材料，不仅要具有降解有机污染物的活性，还要适用于特殊的使用条件，并能够持续地发挥作用。
膨胀蛭石有独特的构造特性和表面性质，以及无毒、无菌和化学惰性，可用作载体、吸附剂、固着剂和饲料添加剂，已广泛应用到建筑、冶金、石油、造船、环保、保温、隔热、绝缘、节能等领域。膨胀蛭石本身不具有光催化净化能力，因而不能用于环境污染物的净化。如能制备出具有光催化活性的膨胀蛭石，使其在发挥原有功能的基础上，还有降解有机污染物的活性，必将具有广阔的应用前景。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种环境净化功能型膨胀蛭石颗粒的制备方法，可以用于多种形式的光催化污染净化领域。
一种环境净化功能型膨胀蛭石颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1.合成钛镨复合溶胶
1.1取500ml烧杯1只，依次加入210~230ml乙醇、21~25ml对二甲苯、3.2~3.6ml乙酰丙酮、18~22ml钛酸异丙酯、5.5~5.9g乳化剂span-60，搅拌至形成溶液ⅰ；
1.2取100ml烧杯1只，加入8.6~10.2ml0.5mol/l硫酸镨水溶液和33~37ml乙醇，搅拌至形成溶液ⅱ；
1.3将溶液ⅱ加入溶液ⅰ中，搅拌均匀形成钛镨复合溶胶。
2.膨胀蛭石颗粒挂膜
2.1将钛镨复合溶胶移入500ml圆底烧瓶中，加入7~9g膨胀蛭石颗粒，置于超声波清洗机中处理30min，超声功率100w，超声频率45khz；
2.2将圆底烧瓶安装在旋转蒸发器上，水浴温度70~85℃，旋转速度50~120rpm，旋转蒸发30~60min；
2.3将余下的固液混合物移入烧杯中，静置陈化至完全凝固，形成挂膜的膨胀蛭石颗粒；
3.钛镨膜结晶
3.1将挂膜的膨胀蛭石颗粒在170℃恒温电热干燥箱中保留20h，取出移入瓷坩埚中；
3.2将瓷坩埚置于程控箱式电炉中，以9℃/min的升温速率将电炉温度升至700~900℃，在此温度煅烧3~6h，待冷却后取出，轻轻粉碎成尺寸在1~10mm之间的颗粒，即制得环境净化功能型膨胀蛭石颗粒。
所述搅拌方式为磁力搅拌，搅拌速率200rpm。
所述膨胀蛭石为金黄色蛭石，颗粒尺寸1~6mm，比重130~180kg/m3。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明以膨胀蛭石颗粒为载体材料，在其上包覆钛镨复合材料涂层，使其具有光催化净化污染物的活性。通过对原料组成的精确调控，并合理地采用膨胀蛭石颗粒挂膜和钛镨膜结晶工艺过程，提高了钛镨膜在膨胀蛭石颗粒表面的亲和力。该材料在保留膨胀蛭石独特的构造特性和表面性质以外，还能够发挥钛镨膜光催化降解有机污染物的能力，是一种多功能的环境污染控制材料。
具体实施方式
实施例1
一种环境净化功能型膨胀蛭石颗粒的制备方法，主要包括以下步骤：
1.合成钛镨复合溶胶
1.1取500ml烧杯1只，依次加入210ml乙醇、21ml对二甲苯、3.2ml乙酰丙酮、18ml钛酸异丙酯、5.5g乳化剂span-60，搅拌至形成溶液ⅰ；
1.2取100ml烧杯1只，加入8.6ml0.5mol/l硫酸镨水溶液和33ml乙醇，搅拌至形成溶液ⅱ；
1.3将溶液ⅱ加入溶液ⅰ中，搅拌均匀形成钛镨复合溶胶。
2.膨胀蛭石颗粒挂膜
2.1将钛镨复合溶胶移入500ml圆底烧瓶中，加入7g膨胀蛭石颗粒，置于超声波清洗机中处理30min，超声功率100w，超声频率45khz；
2.2将圆底烧瓶安装在旋转蒸发器上，水浴温度70℃，旋转速度50rpm，旋转蒸发30min；
2.3将余下的固液混合物移入烧杯中，静置陈化至完全凝固，形成挂膜的膨胀蛭石颗粒；
3.钛镨膜结晶
3.1将挂膜的膨胀蛭石颗粒在170℃恒温电热干燥箱中保留20h，取出移入瓷坩埚中；
3.2将瓷坩埚置于程控箱式电炉中，以9℃/min的升温速率将电炉温度升至700℃，在此温度煅烧6h，待冷却后取出，轻轻粉碎成尺寸在1~10mm之间的颗粒，即制得环境净化功能型膨胀蛭石颗粒。
所述搅拌方式为磁力搅拌，搅拌速率200rpm。
所述膨胀蛭石为金黄色蛭石，颗粒尺寸1~3mm，比重130kg/m3。
实施例2
一种环境净化功能型膨胀蛭石颗粒的制备方法，主要包括以下步骤：
1.合成钛镨复合溶胶
1.1取500ml烧杯1只，依次加入220ml乙醇、23ml对二甲苯、3.4ml乙酰丙酮、20ml钛酸异丙酯、5.7g乳化剂span-60，搅拌至形成溶液ⅰ；
1.2取100ml烧杯1只，加入9.3ml0.5mol/l硫酸镨水溶液和35ml乙醇，搅拌至形成溶液ⅱ；
1.3将溶液ⅱ加入溶液ⅰ中，搅拌均匀形成钛镨复合溶胶。
2.膨胀蛭石颗粒挂膜
2.1将钛镨复合溶胶移入500ml圆底烧瓶中，加入8g膨胀蛭石颗粒，置于超声波清洗机中处理30min，超声功率100w，超声频率45khz；
2.2将圆底烧瓶安装在旋转蒸发器上，水浴温度78℃，旋转速度80rpm，旋转蒸发45min；
2.3将余下的固液混合物移入烧杯中，静置陈化至完全凝固，形成挂膜的膨胀蛭石颗粒；
3.钛镨膜结晶
3.1将挂膜的膨胀蛭石颗粒在170℃恒温电热干燥箱中保留20h，取出移入瓷坩埚中；
3.2将瓷坩埚置于程控箱式电炉中，以9℃/min的升温速率将电炉温度升至800℃，在此温度煅烧4.5h，待冷却后取出，轻轻粉碎成尺寸在1~10mm之间的颗粒，即制得环境净化功能型膨胀蛭石颗粒。
所述搅拌方式为磁力搅拌，搅拌速率200rpm。
所述膨胀蛭石为金黄色蛭石，颗粒尺寸4~6mm，比重180kg/m3。
实施例3
一种环境净化功能型膨胀蛭石颗粒的制备方法，主要包括以下步骤：
1.合成钛镨复合溶胶
1.1取500ml烧杯1只，依次加入230ml乙醇、25ml对二甲苯、3.6ml乙酰丙酮、22ml钛酸异丙酯、5.9g乳化剂span-60，搅拌至形成溶液ⅰ；
1.2取100ml烧杯1只，加入10.2ml0.5mol/l硫酸镨水溶液和37ml乙醇，搅拌至形成溶液ⅱ；
1.3将溶液ⅱ加入溶液ⅰ中，搅拌均匀形成钛镨复合溶胶。
2.膨胀蛭石颗粒挂膜
2.1将钛镨复合溶胶移入500ml圆底烧瓶中，加入9g膨胀蛭石颗粒，置于超声波清洗机中处理30min，超声功率100w，超声频率45khz；
2.2将圆底烧瓶安装在旋转蒸发器上，水浴温度85℃，旋转速度120rpm，旋转蒸发60min；
2.3将余下的固液混合物移入烧杯中，静置陈化至完全凝固，形成挂膜的膨胀蛭石颗粒；
3.钛镨膜结晶
3.1将挂膜的膨胀蛭石颗粒在170℃恒温电热干燥箱中保留20h，取出移入瓷坩埚中；
3.2将瓷坩埚置于程控箱式电炉中，以9℃/min的升温速率将电炉温度升至900℃，在此温度煅烧3h，待冷却后取出，轻轻粉碎成尺寸在1~10mm之间的颗粒，即制得环境净化功能型膨胀蛭石颗粒。
所述搅拌方式为磁力搅拌，搅拌速率200rpm。
所述膨胀蛭石为金黄色蛭石，颗粒尺寸2~5mm，比重160kg/m3。