[发明专利]g-C3N4/TiO2@蒙脱石光催化剂及其制备方法在审
| 申请号： | 201510581789.9 | 申请日： | 2015-09-14 |
| 公开（公告）号： | CN105107542A | 公开（公告）日： | 2015-12-02 |
| 发明（设计）人： | 孙志明;郑水林;李春全;姚光远 | 申请（专利权）人： | 中国矿业大学(北京) |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | sub tio 蒙脱石 光催化剂 及其 制备 方法 | ||
1.g-C3N4/TiO2蒙脱石光催化剂，即在蒙脱石片层间均匀负载g-C3N4/TiO2异质结纳米片，其特征在于：其中的纳米TiO2为锐钛矿晶型且晶粒尺寸为5～15nm，g-C3N4/TiO2异质结纳米片与蒙脱石的质量比为25～60：100；所得的光催化剂的禁带宽度为2.2～2.4eV。
2.g-C3N4/TiO2蒙脱石光催化剂制备方法，包括以下工艺步骤：
(1)以季铵盐为改性剂对蒙脱石进行有机插层改性：将水和蒙脱石按液固质量比10～50:1混合均匀，再按蒙脱石阳离子交换总量的0.5～2.0倍加入季铵盐，在20～30℃下搅拌3h进行离子交换反应，然后进行过滤、烘干和研磨，即得到有机蒙脱石；
(2)钛酸四丁酯为钛源，双氰胺为g-C3N4前驱体，无水乙醇为溶剂，盐酸为pH调节剂，冰醋酸为延缓剂，按照有机蒙脱石：双氰胺：钛酸四丁酯：冰醋酸：去离子水的质量比为100:0.5～10：0.5～10:2～30:1～20：1～20进行混合，调节pH为1.0～2.5，在20～40℃搅拌反应6～24小时，然后在105℃条件下烘干；
(3)将步骤(2)中的烘干产物研磨至97％通过200目筛后进行两次煅烧，一次煅烧为密闭煅烧(加盖)，400～800℃下煅烧1～10h；一次煅烧后将样品在冷却至室温后，进行二次开放式煅烧(不加盖)；二次煅烧过程中在300～600℃下煅烧1～10h；煅烧过程中升温速率1～10℃/min。
3.根据权利要求2所述的g-C3N4/TiO2蒙脱石光催化剂制备方法，所述季铵盐为长碳链或双碳链季铵盐，例如：双十二烷基二甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵。
4.根据权利要求2所述的g-C3N4/TiO2蒙脱石光催化剂制备方法，所述钛源为钛酸四丁酯或四异丙醇钛；g-C3N4前驱体为三聚氰胺、双氰胺或尿素；pH调节剂为盐酸或硝酸。
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