[发明专利]一种可处理工业废水的硫化镉基复合催化剂的制备方法有效
申请号: | 201810342895.5 | 申请日: | 2018-04-17 |
公开(公告)号: | CN108579766B | 公开(公告)日: | 2020-10-20 |
发明(设计)人: | 邢明阳;张金龙;董陈成;刘文元;张维;谭金林;嵇家辉;杜梦梦;伊秋颖 | 申请(专利权)人: | 华东理工大学 |
主分类号: | B01J27/04 | 分类号: | B01J27/04;B01J37/30;C02F1/30;C02F101/22;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38 |
代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人: | 冯子玲 |
地址: | 200237 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 处理 工业废水 硫化 复合 催化剂 制备 方法 | ||
1.一种可处理工业废水的硫化镉基复合催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,将一定量的羟丙基纤维素加入到1000毫升无水乙醇溶液中,持续搅拌1-6小时,随后加入10毫升去离子水,持续搅拌30分钟;
步骤二,再加入4-8毫升的钛酸四丁酯,持续搅拌30分钟,静置6-10小时后离心,得到二氧化钛纳米微球,并依次用乙醇和去离子水洗涤3-5次;
步骤三,将二氧化钛纳米微球加入到一定量的氢氧化钠溶液中,搅拌2小时后取出水洗;
步骤四,将二氧化钛纳米微球加入到一定量的氯化镉溶液中,持续搅拌1-2小时,然后向混合液中加入一定量的硫化钠溶液,再持续搅拌1-2小时后取出水洗并干燥;
步骤五,将二氧化钛纳米微球于流动氮气保护作用下在管式炉中煅烧2-8小时,煅烧温度为400-600℃;
步骤六,将煅烧后的二氧化钛纳米微球放入浓盐酸中浸泡8-12小时后,取出并用去离子水洗涤,再置于真空干燥箱中进行干燥处理,得到硫化镉基复合催化剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述硫化镉基复合催化剂包括内层的硫化镉和外层的二氧化钛纳米微球。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述硫化镉基复合催化剂中镉元素和钛元素的质量比为0.35%:1。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的制备方法,其特征在于:所述硫化镉基复合催化剂应用于pH值为2 ~ 7的工业废水。
5.一种可处理工业废水的硫化镉基复合催化剂的应用方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,向待处理废水中加入硫化镉基复合催化剂形成混合体系,并使混合体系中的催化剂浓度达到1 g/L;
步骤2,利用pH计监控混合体系的pH值并调节pH值至2 ~ 7;
步骤3,将该混合体系暗吸附30分钟,达到吸-脱附平衡状态;
步骤4,以可见光作为光源,将混合体系置于光源下以驱动催化反应的发生;
步骤1中的硫化镉基复合催化剂采用如下制备方法制备获得:
步骤一,将一定量的羟丙基纤维素加入到1000毫升无水乙醇溶液中,持续搅拌1-6小时,随后加入10毫升去离子水,持续搅拌30分钟;
步骤二,再加入4-8毫升的钛酸四丁酯,持续搅拌30分钟,静置6-10小时后离心,得到二氧化钛纳米微球,并依次用乙醇和去离子水洗涤3-5次;
步骤三,将二氧化钛纳米微球加入到一定量的氢氧化钠溶液中,搅拌2小时后取出水洗;
步骤四,将二氧化钛纳米微球加入到一定量的氯化镉溶液中,持续搅拌1-2小时,然后向混合液中加入一定量的硫化钠溶液,再持续搅拌1-2小时后取出水洗并干燥;
步骤五,将二氧化钛纳米微球于流动氮气保护作用下在管式炉中煅烧2-8小时,煅烧温度为400-600℃;
步骤六,将煅烧后的二氧化钛纳米微球放入浓盐酸中浸泡8-12小时后,取出并用去离子水洗涤,再置于真空干燥箱中进行干燥处理,得到硫化镉基复合催化剂。
6.根据权利要求5所述的应用方法,其特征在于,步骤2中,混合体系中含有酸性矿物废水,pH值调节至3.5。
7.根据权利要求5所述的应用方法,其特征在于,步骤2中,混合体系中含有六价铬和苯酚体系,pH值调节至3.5。
8.根据权利要求5所述的应用方法,其特征在于,步骤2中,混合体系中含有罗丹明B体系,pH值调节至2、4或7。
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