[发明专利]一种Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂及其应用

权利要求书

1.一种Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述复合催化剂以天然黏土矿物累托石为载体与Fe、P共掺杂钛酸锶复合而成，具体包括以下步骤：

(1)称取硝酸锶溶于去离子水中搅拌，加入柠檬酸作为络合剂搅拌均匀至完全溶解，得到透明溶液A，将钛酸四丁酯溶解于乙二醇得到溶液B，称取九水硝酸铁和磷酸氢二钠溶解于乙二醇得到溶液C；

(2)在磁力搅拌下将溶液C以每秒2-3滴的速度缓慢滴加到B溶液中，搅拌10-15min得溶液D，随后将A溶液缓慢滴加到D溶液中，继续搅拌至形成凝胶；

(3)向凝胶中加入相当于凝胶质量20-40％的预处理后的累托石，加热搅拌10-15min，在2000-3000r/min的转速下离心分离，然后干燥箱中100-120℃下烘干，研磨后放入马弗炉中煅烧，升温至200-300℃恒温2-3h，升温至500-600℃恒温1-2h，再升温至700-800℃恒温0.5-1h，自然冷却后取出，即得Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂。

2.根据权利要求1所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述步骤(1)中硝酸锶和柠檬酸的质量比为1:3-4。

3.根据权利要求1所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述步骤(1)中钛酸四丁酯和乙二醇的体积比为1:3-4。

4.根据权利要求1所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述步骤(1)中九水硝酸铁和磷酸氢二钠的摩尔比为1:1。

5.根据权利要求1所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述步骤(3)中累托石的预处理方法如下：将累托石研磨至100目以下，按照固液比1:6-8将累托石加入蒸馏水中，在70-80℃下水浴加热搅拌制浆，得到累托石悬浮液，然后加入相当于累托石质量的5-10％的十六烷基三甲基溴化铵球磨20-30min，再超声分散40-50min后，进行低速离心分离去除杂质，将剩余的悬浮液倒出再进行高速离心分离，底部物质经洗涤、干燥、研磨即得预处理后的交联累托石。

6.根据权利要求5所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述低速离心分离中转速为600-800r/min，离心时间为30-40min。

7.根据权利要求5所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂，其特征在于，所述高速离心分离中转速为6000-8000r/min，离心时间为10-20min。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的Fe、P共掺杂钛酸锶/累托石复合催化剂在机污染物处理中的应用，其特征在于，所述复合催化剂在太阳光辐射下可以在可见光范围有效降解有机污染物，然后通过磁载作用从反应后的溶液中分离出来并反复使用。