[发明专利]一种WO3/钛酸盐复合光催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种WO₃/钛酸盐复合光催化剂及其制备方法和应用。将WO₃和钛酸盐混合后，加入到去离子水中，超声分散，于100℃下，加热30‑40min，过滤，沉淀物在120℃下干燥8h，研磨后得到的粉末在700‑750℃下煅烧1小时，得WO₃/钛酸盐复合光催化剂；所述的钛酸盐为BaTiO₃、SrTiO₃或Ba_0.5Sr_0.5TiO₃WO₃。本发明将WO₃与BaTiO₃，SrTiO₃，Ba_0.5Sr_0.5TiO₃复合，通过复合显著地提高了可见光降解有机染料的降解率，从而改善光催化性能，具有很好的应用前景，促进光催化技术的发展和应用。

技术领域

本发明涉及WO₃/钛酸盐(BaTiO₃，SrTiO₃和Ba_0.5Sr_0.5TiO₃)复合光催化剂及其应用领域，具体地涉及WO₃/钛酸盐光催化剂的制备及其在有效利用可见光降解有机染料中的应用。

背景技术

近年来，我国染料工业快速稳步发展。据不完全统计，我国每天排放的印染废水约为 300～400万吨，年排放量约为6.5亿吨。随着水资源危机的加剧，如何合理而有效地处理废水，使其变废为宝，是环境污染控制及综合利用能源的重要研究课题。所以应该提出一个经济合理的方法来解决这个问题。迄今为止，已经有很多的方法用来降解污染物，例如生物、理化、絮凝和吸附法，但是生物法处理时间较长，因为需要长时间培养微生物，而其他方法只是仅仅停留在如何降解污染物层面上，没有形成一种绿色高效的有利于环境的污染物降解体系。相比较之下，光催化法拥有高效性、对废水无选择性的特点，并且半导体光催化剂化学性质稳定，氧化还原性强，使用寿命长。

发明内容

本发明的目的是制备一种具有强氧化还原活性的光催化体系WO₃/BaTiO₃、WO₃/SrTiO₃和WO₃/Ba_0.5Sr_0.5TiO₃，以实现在可见光照射下降解有机染料。

本发明采用的技术方案是：一种WO₃/钛酸盐复合光催化剂，制备方法包括如下步骤：将WO₃和钛酸盐混合后，加入到去离子水中，超声分散，于100℃下，加热30-40min，过滤，沉淀物在120℃下干燥8h，研磨后得到的粉末在700-750℃下煅烧1小时，得WO₃/钛酸盐复合光催化剂。所述的钛酸盐为BaTiO₃、SrTiO₃或Ba_0.5Sr_0.5TiO₃。

上述的一种WO₃/钛酸盐复合光催化剂，所述的WO₃的制备方法包括如下步骤：将钨酸钠和柠檬酸混合均匀，加去离子水，搅拌10min后，加入HCl调节pH为1.0，继续搅拌30min，然后，将混合物转入微波消解罐中，密闭后，于微波消解仪中，在压力1.0MPa-2.0 MPa下，反应10min-40min，冷却到室温，用蒸馏水洗涤，离心后去除上清液，剩余物质置于烘箱中，在80℃下干燥12小时，研磨，得WO₃。