申请日 20200914
公开(公告)日 20201208
IPC分类号 B01J23/66; B01J35/00; C02F1/30; C02F101/30
摘要
一种用于光催化废水处理的催化剂,其包括载体、负载于所述载体上的活性组分,其中,所述载体为石墨烯量子点(GQDs),所述活性组分为SrTiO3和纳米金。其制备方法包括如下步骤:(1)活性组分SrTiO3在载体石墨烯量子点(GQDs)上的负载;(2)活性组分纳米金在负载有SrTiO3的GQDs上的负载以及活化步骤。本发明公开的用于光催化废水处理的催化剂的制备方法,将活性组分SrTiO3和纳米金依次在载GQDs上进行负载,制备方法操作简便,制备安全性高,且制得的用于光催化废水处理的催化剂的稳定性较好,具有较好的染料废水降解效果。
权利要求书
1.一种用于光催化废水处理的催化剂,其特征在于:所述用于光催化废水处理的催化剂包括载体、负载于所述载体上的活性组分,其中,所述载体为石墨烯量子点(GQDs),所述活性组分为SrTiO3和纳米金。
2.一种用于光催化废水处理的催化剂的制备方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:
(1)活性组分SrTiO3在载体石墨烯量子点(GQDs)上的负载
将SrTiO3分散于去离子水中,而后加入乙二胺四乙酸二钠、尿素和GQDs并于120~160℃进行水热反应,而后过滤、洗涤、干燥,即得到负载有活性组分SrTiO3的石墨烯量子点;
(2)活性组分纳米金在负载有SrTiO3的GQDs上的负载
将步骤(1)所制得的负载有活性组分SrTiO3的GQDs分散在去离子水中,超声5min,然后加入质量浓度为1.0%的氯金酸HAuCl4溶液,在室温下强力搅拌10min使其充分混合;后在不断搅拌下于混合液中逐滴加入与HAuCl4溶液等摩尔量的抗坏血酸作为HAuCl4的还原剂来制备纳米金;继续搅拌2h之后,纳米金原位还原在负载有SrTiO3的GQDs表面,制得纳米金修饰的负载有SrTiO3的GQDs;
(3)催化剂的活化
将步骤(2)的产物在96~155℃下进行水热反应,而后收集固相,所述固相经洗涤、干燥,然后在400~700℃焙烧,即制得所述用于光催化废水处理的催化剂。
3.根据权利要求2所述一种用于光催化废水处理的催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述SrTiO3与所述乙二胺四乙酸二钠、所述尿素、所述石墨烯量子点的质量比为1:(0.005~0.02):(1~3):(3.5~5.6);所述SrTiO3的质量份与所述去离子水的体积份之比为1g:(250~500)mL。
4.根据权利要求3所述一种用于光催化废水处理的催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述SrTiO3的质量份与所述去离子水的体积份之比为1g:(300~450)mL。
5.根据权利要求2所述一种用于光催化废水处理的催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述水热反应时间为5~8h;所述干燥温度90~125℃;干燥时间为2~4h。
6.根据权利要求5所述一种用于光催化废水处理的催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述水热反应时间为6~7h;所述干燥温度为100~120℃;所述干燥时间为2.5~3.5h。
7.根据权利要求2所述一种用于光催化废水处理的催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述氯金酸HAuCl4溶液与负载有SrTiO3的GQDs的质量比为0.2~1:1。
8.根据权利要求2所述一种用于光催化废水处理的催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述水热反应在水热反应釜中进行,所述水热反应的时间为3~5h;所述干燥温度为65~85℃;所述干燥时间为2~5h;所述焙烧的时间为3.0~5.5h。
9.根据权利要求8所述一种用于光催化废水处理的催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述水热反应的时间为3.5~4.5h;所述干燥温度为70~80℃。
说明书
一种用于光催化废水处理的催化剂及其制备方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,具体涉及一种用于光催化废水处理的催化剂及其制备方法。
用于光催化废水处理的催化剂及其制备方法:http://bokewater.com/art/art-26859.html
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