Ig乙二醇（0.4mol)后搅拌lOmin，升温到120°C继续搅拌，直至形成凝胶。将凝胶 在400°C下加热7小时，得到粉末状的三元复合氧化物Na 2V2SnO^f化剂。
[0020] 取0. 10克按上述方法制备得到的三元复合氧化物Na2V2SnO8催化剂降解亚甲基蓝 废水。亚甲基蓝浓度为10 mg/L，体积为40mL。在搅拌作用下于常温常压催化降解亚甲基 蓝10分钟。然后，在离心机上离心10分钟取上清液。采用分光光度计，在亚甲基蓝最大吸 收波长处（660nm)测量吸光度。按吸光度-浓度工作曲线换算成亚甲基蓝水溶液的浓度。 结果如表1所示，当降解时间为10分钟，亚甲基蓝降解率为90. 0%。
[0021] 表1降解时间与亚甲基蓝染料降解率 实施例2
将1.06g碳酸钠（0.01mol)、2.37g偏钒酸铵（0.02mol)、3.50g五水四氯化锡 (O.Olmol)和21. Og梓檬酸（0? Imol)依次加入60mL (3.33 mol)蒸馏水中，搅拌溶解。加 入25. Ig乙二醇（0.4mol)后搅拌lOmin，升温到120°C继续搅拌，直至形成凝胶。将凝胶 在550°C下加热7小时，得到粉末状的三元复合氧化物Na 2V2SnO^f化剂。
[0022] 取0. 10克按上述方法制备得到的三元复合氧化物Na2V2SnO8催化剂降解亚甲基蓝 废水。亚甲基蓝浓度为10 mg/L，体积为40mL。在搅拌作用下于常温常压催化降解亚甲基 蓝10分钟。然后，在离心机上离心10分钟取上清液。采用分光光度计，在亚甲基蓝最大吸 收波长处（660nm)测量吸光度。按吸光度-浓度工作曲线换算成亚甲基蓝水溶液的浓度。 当降解时间为10分钟，亚甲基蓝降解率为96. 4%。
[0023] 实施例3 将1.06g碳酸钠（0.01mol)、2.37g偏钒酸铵（0.02mol)、3.50g五水四氯化锡 (O.Olmol)和21. Og梓檬酸（0? Imol)依次加入60mL (3.33 mol)蒸馏水中，搅拌溶解。加 入25. Ig乙二醇（0.4mol)后搅拌lOmin，升温到120°C继续搅拌，直至形成凝胶。将凝胶 在700°C下加热7小时，得到粉末状的三元复合氧化物Na 2V2SnO^f化剂。
[0024] 取0. 10克按上述方法制备得到的Na2V2SnO8催化剂降解亚甲基蓝废水。亚甲基蓝 浓度为10 mg/L，体积为40mL。在搅拌作用下于常温常压催化降解亚甲基蓝10分钟。然后， 在离心机上离心10分钟取上清液。采用分光光度计，在亚甲基蓝最大吸收波长处（660nm) 测量吸光度。按吸光度-浓度工作曲线换算成亚甲基蓝水溶液的浓度。当降解时间为10 分钟，亚甲基蓝降解率为96. 1%。
[0025] 实施例4 为了考察催化剂的循环使用情况，取实施例3所述催化剂的制备方法得到的三元 复合氧化物Na2V2Sn08进行连续三次降解亚甲基蓝染料试验。每次降解时间为10分钟。
[0026] 在盛有40mL的10mg/L的亚甲基蓝溶液的烧杯中加入0.1 Og的三元复合氧化物 Na2V2SnO8，在磁力搅拌作用下，于常温常压催化降解10分钟后，在离心机上离心10分钟取 上清液。采用分光光度计，在亚甲基蓝最大吸收波长处（660nm)测量吸光度。按吸光度-浓 度工作曲线换算成亚甲基蓝水溶液的浓度。将离心后的上清液用滴管吸出，只留下催化剂 固体部分。加入40mL新的10mg/L亚甲基蓝溶液，重复上述降解亚甲基蓝过程。如此循环 使用三元复合氧化物Na 2V2SnO8催化剂进行三次降解亚甲基蓝染料试验。结果如表2所示。
[0027] 表2催化剂循环降解亚甲基蓝染料
由表2可以看出，催化剂在三次循环中降解亚甲基蓝染料的降解率都在90.0%以上。这 表明三元复合氧化物Na2V2SnOi^g化剂能够循环使用。
【主权项】
1. 一种可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物，是一种复合氧化物，其特征在于：所述 复合氧化物的通式为Na 2V2SnO8。2. -种根据权利要求1所述的可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特 征在于：所述方法包括如下步骤： (1) 将钠盐、矾盐、锡盐和柠檬酸依次加入水中，搅拌溶解，所述钠盐中的钠、钒盐中的 钒、锡盐中的锡、柠檬酸和水的摩尔比为1 :1 :〇. 5 :4~10 :150~250 ; (2) 加入乙二醇，乙二醇加入量为柠檬酸摩尔数的4倍，搅拌IOmin后，加热到100~ 130°C，继续搅拌形成凝胶； (3) 将凝胶在300~1000°C下煅烧4~15小时，得到所述具有颗粒状的三元复合氧 化物 Na2V2Sn08。3. 根据权利要求2所述的可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特征在 于：步骤（1)中所述钠化合物中的钠、钒盐中的钒、锡盐中的锡、柠檬酸和水的摩尔比为1 : 1 ：0. 5: 5. 0: 167〇4. 根据权利要求2所述的可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特征 在于：步骤（1)中所述的钠化合物选自如下的一种或多种：氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硫酸 钠、硫酸氢钠、硝酸钠、磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠、甲酸钠、醋酸钠、柠檬酸钠。5. 根据权利要求2所述的可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特征在 于：步骤（1)中所述的钒盐为偏钒酸铵或/和偏钒酸钠。6. 根据权利要求2所述的可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特征在 于：步骤（1)中所述的锡盐为四氯化锡或/和锡酸钠。7. 根据权利要求2所述可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特征在 于：步骤（2)中所述加热到的温度为120°C。8. 根据权利要求2所述的可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物的制备方法，其特征在 于：步骤（3)中所述的煅烧温度为400~900°C，煅烧时间为7小时。9. 根据权利要求1所述催化剂组合物降解亚甲基蓝染料废水的方法，其特征在于：包 括将所述催化剂组合物悬浊于亚甲基蓝废水中进行处理。10. 根据权利要求9所述降解亚甲基蓝废水的方法，其特征在于：按0. 5~4. Og/L废水 的比例加入所述复合氧化物Na2V2SnO8，在搅拌下处理5~30分钟。
【专利摘要】本发明公开了一种可降解亚甲基蓝废水的催化剂组合物及其制备方法和应用。本发明将钠盐、钒盐、锡盐和柠檬酸，依次加入水中，搅拌溶解，然后加入乙二醇，加热到100～130℃，特别优选加热到120℃，继续搅拌形成凝胶；将凝胶在300～1000℃下煅烧4～15小时，特别优选在400～900℃下加热7小时，得到三元复合氧化物Na2V2SnO8催化剂。本发明的催化剂在常温常压，无需氧化剂，也无需光照射条件下即能有效处理亚甲基蓝染料废水，具有制备简单快速，降解有机污染物速度快且效果显著，处理成本低，不产生二次污染等优点。
【IPC分类】C02F101/38, C02F1/00, B01J23/22
【公开号】CN104984748
【申请号】CN201510424708
【发明人】周国华, 汪彬
【申请人】湖北工业大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月20日