[发明专利]一种光解产富氢水的方法

权利要求书

1.一种光解产富氢水的方法，其特征在于，先在密闭透明容器内，加压条件下向饮用水中加入磁性光催化剂，搅拌条件下通过可见光催化在水中生成氢气，然后磁分离光催化剂，并迅速将处理后的饮用水分装至铝瓶或铝袋内；

其中，所述磁性光催化剂是通过以下方法制备得到的：先将Ni(NO3)₂·6H₂O和Y(NO₃)₃·6H₂O溶于去离子水中，然后加入1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐改性氧化石墨烯，超声波振荡均匀得到预混液；接着边搅拌边向预混液中加入硼酸三丁酯和正硅酸乙酯，调节pH＝3～5，60～70℃搅拌水解5～7小时，老化，得到凝胶体，还原，煅烧，即得所述的光催化剂；

在铝瓶或铝袋的内表面均匀涂覆涂料形成涂层，所述涂料是以为原料制备得到的：巴西棕榈蜡1份，酚醛树脂0.3～0.4份，异丁醇5～8份，丙二醇甲醚醋酸酯1～2份，润湿流平剂0.02～0.04份，附着力促进剂0.03～0.04份。

2.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，所述饮用水为纯净水或矿物质水。

3.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，加压条件具体是：氮气加压至0.1～0.2MPa，压力不需要太高，只要在产氢的短时间内抑制氢气逸出即可，不会造成大的成本压力。

4.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，光催化剂的加入量为0.3～0.4g/100mL，可见光催化反应的搅拌条件为：在可见光下，500～800r/分钟搅拌反应30～50分钟。

5.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，在分装时保证铝瓶或铝袋内不留下任何空间和空气，以保证水中溶解的氢气不析出。

6.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，Ni(NO3)₂·6H₂O、Y(NO₃)₃·6H₂O、去离子水、1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐改性氧化石墨烯、硼酸三丁酯和正硅酸乙酯的质量比为1：0.2～0.3：5～8：0.08～0.1：0.5～0.8：1.5～2。

7.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，所述1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐改性氧化石墨烯的制备方法如下：先将氧化石墨加入有机溶剂中，超声波振荡2～4小时，再加入催化剂和1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，超声波振荡2～4小时，得到悬浮液；然后将悬浮液转移至水热反应釜中，50～60℃反应8～10小时，抽滤，洗涤，即得改性氧化石墨烯；氧化石墨、有机溶剂、催化剂和1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的质量比为1：80～100：0.008～0.01：1.8～2.2；其中所述有机溶剂为四氢呋喃、二甲基亚砜或DMF中的任一种，所述催化剂为2-甲基吡啶。

8.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，老化的工艺条件为：80～90℃条件下老化8～12小时。

9.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，煅烧的工艺条件为：以5～10℃/min的升温速率升温至1100～1200℃，煅烧10～12小时。

10.根据权利要求1所述的一种光解产富氢水的方法，其特征在于，所述涂料的制备方法如下：先将异丁醇和丙二醇甲醚醋酸酯搅拌混匀，然后边搅拌边加入巴西棕榈蜡和酚醛树脂，搅拌均匀，再加入润湿流平剂和附着力促进剂，搅拌混匀，即得所述的涂料。