[发明专利]一种TiO

说明书

本发明提供一种TiO₂气溶胶光催化剂及其制备方法、其用于处理有机废气的方法，该TiO₂气溶胶光催化剂的制备方法包括如下步骤：(1)将聚乙烯吡咯烷酮溶解于无水乙醇中，搅拌；(2)将纤维素溶解于无水乙醇中，搅拌，静置，得纤维素凝胶；(3)将钛酸四丁酯和氯铂酸溶解于步骤(1)得到的溶液中，然后，向其中加入步骤(2)得到的纤维素凝胶，搅拌，静置，转移至高压反应釜中，120‑180℃下反应12‑18h，真空干燥，即得。本发明还提供上述TiO₂气溶胶光催化剂处理有机废气的方法，该方法在常温下进行、工艺过程简单以及有机废气降解率高等特点；此外，该方法将光催化剂制备成铂担载的二氧化钛气溶胶，不需要光催化剂载体，可有效降低光催化处理有机废气的成本。

技术领域

本发明涉及一种TiO₂气溶胶光催化剂及其制备方法、其用于处理有机废气的方法。

背景技术

有机废气的处理方法有多种，例如燃烧法、吸收法、吸附法、生物法、光催化法、低温等离子法等。

近年来，光催化技术处理气态污染物愈来愈受到世界各国的重视，研究表明，该技术在常温、常压条件下能将废气中的有机物分解为CO₂、H₂O和其它无机物，有较大潜在应用价值。

TiO₂具有化学稳定性好、无毒、价廉、易得、具有较正的价带电位和较负的导带电位等特点，是理想的光催化剂，也是目前使用最多的一类光催化剂。

然而，现阶段采用光催化技术处理有机废气存在诸多问题，主要为：

1)光催化剂，例如TiO₂一般为粉末，放置在载体上(如分子筛，铝网等)，造成光催化剂只能单面受光，严重影响了其光能利用率；

2)大量使用的载体挤占了反应器内的空间；

3)载体多为蜂窝状，负载在其上的光催化剂与有机废气的接触面积有限。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种TiO₂气溶胶光催化剂及其制备方法、其处理有机废气的方法。本发明人将现有的光催化剂制备成TiO₂气溶胶光催化剂，该催化剂以铂担载，不需要载体，可有效降低光催化处理有机废气的成本。采用本发明所述方法制备的光催化剂处理有机废气的方法在常温下进行，工艺过程简单，有机废气降解率高。

用于实现上述目的的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种制备TiO₂气溶胶光催化剂的方法，该方法包括如下步骤：

(1)将聚乙烯吡咯烷酮溶解于无水乙醇中，搅拌；

(2)将纤维素溶解于无水乙醇中，搅拌，静置，得纤维素凝胶；

(3)将钛酸四丁酯和氯铂酸溶解于步骤(1)得到的溶液中，然后，向其中加入步骤(2)得到的纤维素凝胶，搅拌，静置，转移至高压反应釜中，120-180℃下反应12-18h，真空干燥，即得。

优选地，在所述步骤(1)中，所述聚乙烯吡咯烷酮与所述无水乙醇的比例为1-5g：40-65ml，优选为2g：50ml；

优选地，在所述步骤(1)中，所述搅拌时间为8-12min，优选为10min；

优选地，在所述步骤(2)中，所述纤维素与所述无水乙醇的比例为8-12g：450-550ml，优选为10g：500ml；

优选地，在所述步骤(2)中，所述搅拌时间为25-35min，优选为30min；

优选地，在所述步骤(2)中，所述静置时间为1-3天，优选为2天；