[发明专利]一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、钛柱化剂的制备

室温下将钛酸正四丁酯、无水乙醇和冰醋酸以体积比5:5:1混合均匀配成溶液A；

将浓度为1mol/L的硝酸和无水乙醇以体积比5:1混合均匀配成溶液B；

将上述溶液B滴入到上述溶液A中，溶液B和溶液A体积比为2:3，滴完后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠，以使溶液A、B和氢氧化钠在反应釜中发生反应，反应釜温度控制在30-50℃，转速为200-500r/min，搅拌30min后，室温静置老化12h，得到钛柱化剂；

S2、伊蒙黏土悬浮液的制备

将伊蒙黏土加入到去离子水中，于室温下搅拌6h，静置12h，制得伊蒙黏土悬浮液；

S3、钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备

将步骤S1制得的钛柱化剂滴入到步骤S2制得的伊蒙黏土悬浮液中，于室温下搅拌5h，静置12h，经沉淀过滤、洗涤、干燥后，于马弗炉中，在空气环境下，退火得到钛柱撑伊蒙黏土；

在所述步骤S1中，所述反应釜包括釜体(1)、设置在所述釜体(1)外表面的夹套(5)、位于所述釜体(1)内的滴加装置以及安装在所述釜体(1)上用于搅拌物料的搅拌装置；

所述搅拌装置包括电机(21)、转轴(22)和桨叶(23)，所述电机(21)安装在所述釜体(1)的底部中心，所述转轴(22)为竖直设置且下端与所述电机(21)输出轴连接，所述桨叶(23)安装在所述转轴(22)上；

所述釜体(1)顶部盖设有盖体(12)，所述盖体(12)上连接有进料口(4)和进液管(10)，所述釜体(1)上连接有储液罐，所述储液罐内装有待滴加的溶液B或钛柱化剂，所述进液管(10)上安装有滴加泵，所述滴加泵用于将所述储液罐内的溶液B或钛柱化剂通过进液管(10)滴入到所述釜体(1)中，所述釜体(1)底部开设有出料口(3)；

所述滴加装置用于在所述转轴(22)转动时，将进入到所述进液管(10)内的溶液B或钛柱化剂旋转喷射到所述釜体(1)内。

2.根据权利要求1所述的一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤S1中，滴加的所述氢氧化钠体积为：

V氢氧化钠＝1/26(VA+VB)

其中，V氢氧化钠为滴加的所述氢氧化钠体积，VA为溶液A的体积，VB为溶液B的体积。

3.根据权利要求1所述的一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤S1中，将溶液B滴入到溶液A中时，溶液B的滴加速度为1-10mL/min。

4.根据权利要求1所述的一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤S3中，钛柱化剂与伊蒙黏土悬浮液的比例关系为2.5-20mmol：1g。

5.根据权利要求4所述的一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤S2中，所述伊蒙黏土质量为3g；所述去离子水体积为150mL。

6.根据权利要求1所述的一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤S3中，钛柱化剂的滴加速度为1-10mL/min。

7.根据权利要求1所述的一种钛柱撑伊蒙黏土光催化剂的制备方法，其特征在于：所述滴加装置包括凸轮(91)、连接管(92)、短接管(93)、支撑架(94)和圆环管(95)；

所述釜体(1)内壁固定有用于支撑所述支撑架(94)的承台(8)，所述支撑架(94)上固定有滑轨，所述圆环管(95)嵌在所述滑轨内且与所述滑轨滑动配合，所述圆环管(95)中心位于所述转轴(22)中心轴上；

所述转轴(22)上端固定有盘形凸轮(91)，所述凸轮(91)上固定有磁铁(98)，所述圆环管(95)内侧固定有与用于与所述磁铁(98)磁性连接的铁块(96)，所述铁块(96)位于所述磁铁(98)正下方且不与所述磁铁(98)接触，所述凸轮(91)位于所述盖体(12)下方且用于带动所述圆环管(95)绕所述转轴(22)中心轴转动；

所述圆环管(95)外侧及底部均开设有用于溶液B或钛柱化剂向外喷出的微孔(99)，所述短接管(93)位于所述转轴(22)上方且中心轴与所述转轴(22)中心轴重合，所述连接管(92)连接在所述圆环管(95)和所述短接管(93)之间，所述进液管(10)下端穿过所述盖体(12)且与所述短接管(93)连接，所述短接管(93)与所述进液管(10)转动连接。