[发明专利]一种三相共混钛酸钙光催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种三相共混钛酸钙光催化材料，其特征在于，包括CaTiO₃、CaTi₂O₅和Ca₂Ti₂O₆三相；

所述三相共混钛酸钙光催化材料呈纳米片状；

按产物的总质量为100%计，所述三相共混钛酸钙光催化材料的组成为：

CaTiO₃ 24~47%；

CaTi₂O₅ 16~32%；

Ca₂Ti₂O₆ 26~60%。

2.根据权利要求1所述的三相共混钛酸钙光催化材料，其特征在于，按产物的总质量为100%计，组成为：

CaTiO₃ 42~47%；

CaTi₂O₅ 26~32%；

Ca₂Ti₂O₆ 26~27%。

3.一种根据权利要求1或2所述的三相共混钛酸钙光催化材料的制备方法，其特征在于，包括：

（1）钛源前驱体经水解及后处理得到氢氧化钛沉淀；

（2）将步骤（1）制备的氢氧化钛沉淀、可溶性钙盐、矿化剂与水混合得到混合液，经水热反应及后处理得到中间产物CaTi₂O₄(OH)₂；

所述混合液中矿化剂的浓度为0.05~0.2 M；

（3）将中间产物在780~830℃下进行热处理，得到所述三相共混钛酸钙光催化材料。

4.根据权利要求3所述的三相共混钛酸钙光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中：

所述钛源前驱体选自钛酸四丁酯或钛酸异丙酯；

所述后处理包括洗涤、干燥处理。

5.根据权利要求3所述的三相共混钛酸钙光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中：

所述可溶性钙盐选自硝酸钙或氯化钙；

所述可溶性钙盐与步骤（1）中所述钛源前驱体的钙钛摩尔比为1：1.0~1.2；

所述矿化剂选自四甲基氢氧化铵、氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或多种；

所述矿化剂与所述可溶性钙盐的摩尔比为0.4~2.0：1。

6.根据权利要求5所述的三相共混钛酸钙光催化材料的制备方法，其特征在于，所述矿化剂选自四甲基氢氧化铵。

7.根据权利要求3所述的三相共混钛酸钙光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中：

所述水热反应的温度为180~220 ℃，反应时间为12~48 h；

所述后处理包括洗涤、干燥。

8.根据权利要求3所述的三相共混钛酸钙光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，将中间产物在790~820℃下进行热处理。

9.一种根据权利要求1或2所述的三相共混钛酸钙光催化材料在光催化反应中的应用。