本发明涉及环境污染控制新材料的开发,尤其涉及一种具有毛细作用磷酸银光催化剂制备方法。
背景技术:
催化剂载体又称担体,是负载型催化剂的组成之一。催化活性组分担载在载体表面上,载体主要用于支持活性组分,使催化剂具有特定的物理性状,而载体本身一般并不具有催化活性。多数载体是催化剂工业中的产品,常用的有氧化铝载体、硅胶载体、活性炭载体及某些天然产物如浮石、硅藻土等。常用“活性组分名称-载体名称”来表明负载型催化剂的组成,如加氢用的镍-氧化铝催化剂、氧化用的氧化钒-硅藻土催化剂。通过离子交换等方式把一些化合物引入层间域,形成分子级别的支柱,制成的一类孔径大、分布规则的新型分子水平复合材料,具有吸附、转化有机分子的特点。水滑石品种多,支柱化合物的可调性,改性后的粘土材料孔径大小、吸附性质等可以人为加以控制,因此可以根据用途的不同来进行材料制备,在石油化工、环境保护等诸多领域有广泛应用前景。
载体能使制成的催化剂具有合适的形状、尺寸和机械强度,以符合工业反应器的操作要求;载体可使活性组分分散在载体表面上,获得较高的比表面积,提高单位质量活性组分的催化效率。
光催化剂作为一种新型的环保处理方法,在有机污染物分解等处理中得到应用。但纳米鸡催化剂材料在使用的过程中有其固有的缺点即:易团聚,因此需要将其负载于载体表面以获得最佳的使用效果。催化作用后存在分离困难的问题,如果要分离干净,需要经过多个步骤,费时费力。
技术实现要素:
本发明的目的是为克服现有技术中光催化剂负载技术的不足,提供一种具有毛细作用磷酸银光催化剂制备方法。
本发明采用的技术方案是依次包括如下步骤:
1)将直径为0.1~2.0mm的银线浸于质量浓度为30%的双氧水5~10min,取出用去离子水冲洗3~5遍,再将其浸入到质量浓度为1%~20%的磷酸溶液中20~40min,取出,用去离子水洗3~5遍;
2)将处理后的2~4股银线和6~10股高分子纤维纺织成线,再把这些线用纺织成布,即得到具有毛细作用磷酸银光催化剂。
本发明的优点是:利用银线在其表面形成氧化层之后,再和磷酸反应,形成磷酸银。将负载有磷酸银的银线和高分子纤维纺成线后再织成布,即可利用纤维的亲水性和毛线特性,在其表面形成薄膜,在日光照射下彻底降解有机污染物。本发明适用与无动力的有机废水处理系统。
具体实施方式
以下进一步提供本发明的3个实施例:
实施例1
将直径为2.0mm的银线浸于质量浓度为30%的双氧水10min,取出用去离子水冲洗5遍,再将其浸入到质量浓度为20%的磷酸溶液中40min,取出,用去离子水洗5遍;将处理后的4股银线和10股高分子纤维纺织成线,再把这些线用纺织成布,即得到具有毛细作用磷酸银光催化剂。
将该100cm2催化剂水平铺于待处理水面上方3cm处,并且一端水平垂下接触水面,待处理水自动通过毛细作用自动润湿催化剂表面,在太阳光照射下,污染物分解,2天后分析待处理水中的COD,降解率为95.3%。
实施例2
将直径为0.1mm的银线浸于质量浓度为30%的双氧水5min,取出用去离子水冲洗3遍,再将其浸入到质量浓度为1%的磷酸溶液中20min,取出,用去离子水洗3遍;将处理后的2股银线和6股高分子纤维纺织成线,再把这些线用纺织成布,即得到具有毛细作用磷酸银光催化剂。
将该100cm2催化剂水平铺于待处理水面上方3cm处,并且一端水平垂下接触水面,待处理水自动通过毛细作用自动润湿催化剂表面,在太阳光照射下,污染物分解,2天后分析待处理水中的COD,降解率为96.7%。
实施例3
将直径为0.6mm的银线浸于质量浓度为30%的双氧水10min,取出用去离子水冲洗5遍,再将其浸入到质量浓度为10%的磷酸溶液中30min,取出,用去离子水洗5遍;将处理后的4股银线和8股高分子纤维纺织成线,再把这些线用纺织成布,即得到具有毛细作用磷酸银光催化剂。
将该100cm2催化剂水平铺于待处理水面上方3cm处,并且一端水平垂下接触水面,待处理水自动通过毛细作用自动润湿催化剂表面,在太阳光照射下,污染物分解,2天后分析待处理水中的COD,降解率为93.5%。