[发明专利]一种钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本申请属于废水处理技术领域，特别是涉及一种钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法。

背景技术

我国医药产业每年产生大量的有机废水，其中含有大量的抗生素。抗生素存在于废水中，因其对微生物有极强的抑制作用，导致可生化处理性能差，给污水处理带来极大的挑战，属于典型的难降解废水之一。

光催化技术作为一种高级氧化技术，近年来在有机污染物处理中得到广泛的关注。纳米光催化是纳米半导体材料是在光的照射下，生成具有极强活性的羟氧自由基(·OH)，通过自由基反应将有机污染物质有效分解或破坏其难生物降解集团，从而提高其可生化降解性。该技术因其操作简单又不产生二次污染，处理成本低，已成功应用于印染废水和表面活性剂等废水的深度处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法，包括步骤：

(1)、将油酸钠、Bi(NO₃)₃·5H₂O、Na₂WO₄·2H₂O超声分散于乙二醇溶液中，得到混合溶液；

(2)、将混合溶液在水热反应釜中反应22～24小时，反应温度200～220℃；

(3)、超声洗涤、干燥并研磨，获得钨酸铋/氧化铋光催化剂。

优选的，在上述的钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法中，步骤(1)中，油酸钠、Bi(NO₃)₃·5H₂O、Na₂WO₄·2H₂O摩尔比为1：(1～1.25)：(0.6～0.8)。

优选的，在上述的钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法中，步骤(1)中，Bi(NO₃)₃·5H₂O的制备方法包括：

(1)、按非离子型表面活性剂∶助表面活性剂∶不溶于水的有机溶剂的体积比(10～14)∶(12～15)∶(50～70)，配制成混合溶液；

(2)、在混合溶液中加入浓度为1.2～2.0mol/L硝酸铋溶液和浓度为1.5～2.0mol/L稀碱溶液，搅拌混合；并使反应完全；

(3)、所得产物经离心分离、洗涤并经真空干燥，得到纳米硝酸铋。

优选的，在上述的钨酸铋基异质结光催化剂的制备方法中，步骤(1)中，Na₂WO₄·2H₂O的纯化方法包括：在50～100℃的条件下，调节钨酸钠溶液的pH值使硅沉淀，得到含有硅沉淀的第一钨酸钠混合溶液；向所述第一钨酸钠混合溶液中加入镁盐，得到第二钨酸钠混合溶液；在温度不低于50摄氏度的条件下，搅拌第二钨酸钠混合溶液，得到含有沉淀的第三钨酸钠混合溶液；将第三钨酸钠混合溶液进行过滤，得到滤液；对滤液进行蒸发、干燥，获得纯的钨酸钠。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明制备的钨酸铋/氧化铋光催化剂表现出了良好的光催化活性，在可见光照射下，其90分钟内对RhB的降解率达到99.7％以上，COD(Cr)去除率达到42％以上。

具体实施方式

本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

Bi(NO₃)₃·5H₂O的制备：

1)、按非离子型表面活性剂∶助表面活性剂∶不溶于水的有机溶剂的体积比(10～14)∶(12～15)∶(50～70)，配制成混合溶液；

2)、在混合溶液中加入浓度为1.2～2.0mol/L硝酸铋溶液和浓度为1.5～2.0mol/L稀碱溶液，搅拌混合；并使反应完全；

3)、所得产物经离心分离、洗涤并经真空干燥，得到纳米硝酸铋。

Na₂WO₄·2H₂O的净化