[发明专利]用于水处理的磁性光催化复合剂及其制备方法与应用在审
| 申请号： | 201910654109.X | 申请日： | 2019-07-19 |
| 公开（公告）号： | CN110479318A | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 王国胜 | 申请（专利权）人： | 深圳信息职业技术学院 |
| 主分类号： | B01J27/057 | 分类号： | B01J27/057;C02F1/30;C02F1/28;C02F101/30;C02F101/20;C02F101/22 |
| 代理公司： | 32330 连云港联创专利代理事务所(特殊普通合伙) | 代理人： | 刘刚<国际申请>=<国际公布>=<进入国 |
| 地址： | 518000 广东省深*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 光催化 复合剂 核壳结构 碳纳米管 复合物 废水 有机污染物 污水 处理效率 化学惰性 热稳定性 有机废水 强磁性 太阳光 外包覆 易分离 中间层 最外层 光谱 分解 回收 应用 表现 | ||
1.用于水处理的磁性光催化复合剂，其特征在于，所述磁性光催化复合剂是以Fe3O4/ZnO/Cu复合物为核，以ZnSe为中间层，外包覆碳纳米管的三层核壳结构。
2.根据权利要求1所述的用于水处理的磁性光催化复合剂，其特征在于，所述Fe3O4/ZnO/Cu复合物是以多孔Fe3O4为核，以掺铜ZnO为外壳的双层核壳结构。
3.根据权利要求1或2所述的用于水处理的磁性光催化复合剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备Fe3O4/ZnO/Cu复合物；
S2、取硒粉、硼氢化钠和Fe3O4/ZnO/Cu复合物置于密封的球磨机中，球磨混合得到的混合物加入去离子水中密封，超声波分散10min后，置于65～75℃温度条件下保温2h，离心分离，得到的反应产物中加入硒粉和硼氢化钠搅拌混匀，一起加入去离子水中，制得的悬浮液，密封超声波分散10min后，置于65～75℃温度条件下保温2h，离心分离，再重复加硒粉和硼氢化钠反应1～3次，离心，得到Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物；
S3、将Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物分散在乙醇水溶液中，搅拌下依次加入正硅酸乙酯、3-氨基丙基三乙氧基硅烷和氨水溶液，在40℃的氮气氛围下反应6～8h，磁分离得到的产物先后用乙醇和去离子水清洗，得到改性Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物；
S4、将多壁碳纳米管分散在硝酸和硫酸的混合溶液中，于温度100～120℃加热回流8h，冷却，过滤，去离子水洗涤至中性，干燥得到改性碳纳米管，将改性碳纳米管分散于乙二胺溶液中，加入改性Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物，于温度105～110℃加热回流40h，磁分离，先后用乙醇和去离子水洗涤，干燥，得到Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe/碳纳米管复合物，即磁性光催化复合剂。
4.根据权利要求3所述的用于水处理的磁性光催化复合剂的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中，取质量比为1：0.8：2的硒粉、硼氢化钠和Fe3O4/ZnO/Cu复合物置于密封的球磨机中球磨30min。
5.根据权利要求4所述的用于水处理的磁性光催化复合剂的制备方法，其特征在于，所述S3步骤中，乙醇水溶液中乙醇和水的体积比为4：1，每升乙醇水溶液中分散有15～25gFe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物，所述乙醇水溶液和氨水溶液的体积比为2.5：1，所述Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物、正硅酸乙酯、3-氨基丙基三乙氧基硅烷的质量比为0.3：1：0.5。
6.根据权利要求3所述的用于水处理的磁性光催化复合剂的制备方法，其特征在于，所述S4步骤中，每升混合溶液中混合有150mL硝酸和100mL硫酸，所述改性碳纳米管与改性Fe3O4/ZnO/Cu/ZnSe复合物的质量比为1：1.5。
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