[发明专利]一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti4

权利要求书

1.一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：将Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇置于重金属废液中，并采用光照射所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇，与所述重金属废液的重金属离子反应后在所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇的表面生成含重金属的固体；

所述应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法还包括如下步骤：以所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇作为阳极，以阴极导电材料作为阴极，将Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇和阴极导电材料置于所述重金属废液中，在阳极和阴极之间施加电压；

所述阴极导电材料为含尖端结构的阴极导电材料，所述阴极导电材料的尖端与所述重金属废液的液面不接触；所述施加电压的值为380-1000V；

所述施加电压的过程中保持所述重金属废液的温度在80℃以下。

2.根据权利要求1所述的一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，其特征在于：所述光照射的功率为5-1000W，所述光照射的波长为200-1200nm。

3.根据权利要求1所述的一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，其特征在于：所述阴极导电材料为Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇、钛、铜、铁、铂、镁、石墨或二氧化钛。

4.根据权利要求1所述的一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，其特征在于，所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇的制备方法包括如下步骤：首先将作为阳极的钛基材浸没在电解液中，并将阴极基材的末端浸没于电解液中，然后在阴极和阳极之间施加一定电压，在电解液中进行阴极辉光放电产生等离子体；等离子体电解水产生氢原子、高能电子，对等离子体附近的物质进行原位氢化还原处理；等离子体还原处理与阳极氧化反应的协同作用，诱导钛基材表面逐渐生长出Magneli相介孔亚氧化钛，待钛基材表面产生一定厚度的灰色Magneli相介孔亚氧化钛薄层，即所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇。

5.根据权利要求4所述的一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，其特征在于：所述钛基材为钛箔、钛板、泡沫钛、钛网、钛棒、钛丝，或在金属、非金属表面镀纯钛或钛合金的多元结构材料；所述阴极基材为含尖端结构的棒状导体，所述棒状导体为金、银、铜、铁、锡、钛、铝、钨、镍、铂、镁、铬、钴、锌、碳、硅、锗元素中的一种；所述电解液为氢离子浓度在0.01-10mol/L的酸性溶液，所述酸性溶液为硝酸-水溶液、硫酸-水溶液、盐酸-水溶液以及氢氟酸-水溶液中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，其特征在于：所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇为厚度在0.1-800μm的Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇薄层；所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇薄层具有晶格缺陷，且至少包含氧空位和/或三价钛。