[发明专利]一种碳铁氧体-氧化钛多功能净水材料及其制备方法

摘要

本发明属于复合催化材料制备领域，具体涉及一种碳铁氧体‑氧化钛多功能净水材料及其制备方法。以氢氧化钠和氢氧化钾熔融混合碱为溶剂、以农林废弃物‑蕨叶/榕树叶（叶子粉末）、三氯化铁及二氧化钛为原料，以盐酸溶液（pH=1）为萃取剂，以去离子水为清洗剂、洗涤剂，以无水乙醇为洗涤剂及干燥载体。在常压、180℃低温条件下，合成碳前驱体‑氢氧化铁‑钛酸盐复合材料，于空气中300℃煅烧得多孔结构的碳铁氧体‑氧化钛复合材料。碳铁氧体‑氧化钛物理化学性质稳定，可响应太阳光中的可见光，具有可见光催化活性、亲水性、吸附作用及磁性分离功能。

主权项

1.一种碳铁氧体‑氧化钛多功能净水材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）碳前驱体‑氢氧化铁‑钛酸盐熔融液的制备：将无水氢氧化钠和无水氢氧化钾混合，在180 ℃±2 ℃、0.1 MPa条件下，熔融60 min±2 min，制得混合碱澄清液；将叶子粉末、三氯化铁粉末和二氧化钛粉末加入混合碱澄清液中，搅拌5‑6min，得氢氧化钠+氢氧化钾+叶子+三氯化铁+二氧化钛的熔融液；将氢氧化钠+氢氧化钾+叶子+三氯化铁+二氧化钛的熔融液在180 ℃±2 ℃、0.1 MPa条件下保温4800 min±10 min，获得氢氧化钠+氢氧化钾+Na₂CO₃+K₂CO₃+碳前驱体‑氢氧化铁‑钛酸盐熔融液；2）趁热往氢氧化钠+氢氧化钾+Na₂CO₃+K₂CO₃+碳前驱体‑氢氧化铁‑钛酸盐熔融液中加入pH=1的盐酸溶液，搅拌10 min，然后自然冷却至室温，离心，取碳前驱体‑氢氧化铁‑钛酸盐材料；3）将碳前驱体‑氢氧化铁‑钛酸盐材料分别经去离子水、无水乙醇洗涤后，于80℃±2℃干燥720 min±5 min；4）将步骤3）干燥后的产物在马弗炉中，于空气中300℃±5℃煅烧120 min±5 min，制得碳铁氧体‑氧化钛复合材料。