[发明专利]一种用于给水处理工艺中紫外-双氧水高级氧化的光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于给水处理工艺中紫外-双氧水高级氧化的光催化剂，其特征在于，该光催化剂由二氧化钛、二氧化硅和氧化层状石墨组成；各成分质量百分含量为：二氧化钛15%~35%，二氧化硅60%~80%，氧化层状石墨2-5%。

2.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于，所述的二氧化钛为锐钛矿型二氧化钛。

3.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于，所述的二氧化钛按以下方法制备得到；

将偏钛酸粉碎，放入恒温干燥箱，设置温度为80~90℃，烘干10~12h；将烘干的偏钛酸放入高温电阻炉升温至470~520℃焙烧，设置升温速率为3~6℃/min，焙烧1.5~2h，随后自然冷却至室温得到。

4.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于，所述的氧化层状石墨按如下方法制备得到：

将1g鳞片石墨粉，加入到由15mL浓度为95wt%的浓硫酸和4g重铬酸钠配成的液体中，反应温度10℃，反应24小时后加入到100mL去离子水和60mL浓度为3wt%的双氧水中，继续反应30min，离心分离，用去离子水洗涤至中性，烘干，即得。

5.一种权利要求1所述光催化剂的制备方法，包括步骤如下：

（1）将硅酸钠水溶液用硫酸调节pH为4~5，得硅溶胶；

（2）将二氧化钛和氧化层状石墨混合，然后在搅拌条件下加入步骤（1）的硅溶胶，继续滴加硅酸钠溶液直至混合后物料的pH为5.5~7；

（3）将步骤（2）的混合后的物料放入35~40℃的恒温水浴中老化10h~12h形成凝胶，将凝胶用去离子水冲洗，抽滤，60℃~70℃恒温干燥10h~12h；在惰性气氛下焙烧1h~2h，焙烧温度为470℃~520℃，即得光催化剂。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中硅酸钠水溶液的质量浓度为16%~23%。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的硫酸的质量浓度为20%。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中将二氧化钛和氧化层状石墨的质量比为（2~4.2）：（0.2~0.4）。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中将凝胶用去离子水冲洗，直至洗涤后的洗涤水呈中性；所述的惰性气氛为氩气气氛。