[发明专利]一种磁性复合型光催化剂、制备方法及专用系统和方法

权利要求书

1.一种磁性复合型光催化剂，其特征在于，所述催化剂为Bi₅Fe_1-xNi_xTi_3-yCo_yO₁₅/S-g-C₃N₄，其中，x为0.1-0.5，y为0.3-0.9，Bi₅Fe_1-xNi_xTi_3-yCo_yO₁₅为在Bi₅FeTi₃O₁₅中Fe位掺杂Ni、Ti位掺杂Co改性得到，S-g-C₃N₄为在石墨氮化碳中掺杂S改性得到。

2.权利要求1所述的磁性复合型光催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将硝酸铋、硝酸铁和硝酸镍、硝酸钴和钛酸四丁酯溶于稀硝酸中得到混合溶液，向混合溶液中滴加矿化剂得到A液，将表面活性剂溶于水中得到B液。将A液和B液搅拌混合，热反应，冷却，离心分离，水洗，乙醇洗，干燥，碾磨得到产物Bi₅Fe_1-xNi_xTi₃O₁₅；

(2)将富氮有机物与硫源溶于水得到的前驱体凝胶，将前驱体凝胶煅烧得到S-g-C₃N₄，将S-g-C₃N₄与Bi₅Fe_1-xNi_xTi_3-yCo_yO₁₅溶于水中，搅拌混匀，真空干燥得到最终产物Bi₅Fe_1-xNi_xTi_3-yCo_yO₁₅/S-g-C₃N₄。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述表面活性剂为氟碳表面活性剂、十二烷基硫酸钠、十六烷三甲基溴化铵、聚乙烯醇中的一种或两种；所述矿化剂为四甲基氢氧化铵、三亚乙基二胺、季铵碱、二异丙胺中的一种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硝酸铋、硝酸铁、硝酸镍、硝酸钴、钛酸四丁酯的摩尔比为1：0.1-0.18：0.02-0.1：0.06-0.18：0.42-0.54，所述矿化剂浓度为1.2-1.6mol/L，矿化剂与硝酸钴的液固比为200-400：1mL/g；所述硝酸镍与表面活性剂的质量比1：20-25；所述搅拌混合的时间为45-60min；所述热反应的温度为150-220℃，反应的时间为24-72h。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述富氮有机物为尿素、二氰二胺、三聚氰胺中的一种；所述硫源为硫脲、硫代乙酰胺、硫代硫酸钠中的一种。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述富氮有机物和硫源的质量比为1：0.1-0.2；所述Bi₅Fe_1-xNi_xTi_3-yCo_yO₁₅与S-g-C₃N₄的质量比为1：0.1-0.5；所述煅烧温度为450-550℃，煅烧时间为4-6.5h；所述搅拌混匀时间为45-60min；所述真空干燥的温度为90-100℃，真空干燥的时间为8-12h。

7.权利要求1所述的磁性复合型光催化剂在处理医药中间体废水中的应用。