[发明专利]太阳光催化高效降解丙烯腈废水用FSBi掺杂TiO2

权利要求书

1.降解丙烯腈实际废水用F、S、Bi复合氧化物催化剂，是以100-200目的二氧化硅为载体担载氟、硫、铋同时存在共掺改性得到的TiO₂催化剂，氟化氢、硝酸铋和硫脲作为掺杂物前驱体。

2.如权利1要求所述的复合氧化物催化剂的制备方法，其包括以下步骤：

步骤1、在11-15mL无水乙醇中逐滴滴加1-7mL的钛酸丁酯与之混合，得到澄清溶液即为溶液A，

步骤2、在100mL烧杯中依次加入11-31mL无水乙醇，0.5-2mL去离子水，2.2-5.2mL冰醋酸，14-34mg硫脲，39-59mg五水硝酸铋和0.4L-1.4mL氢氟酸，超声2min后即为溶液B。

步骤3、将B溶液逐滴加入到A溶液中，密封搅拌1-3h，形成均匀的油状溶胶，继续搅拌一段时间待形成油状的溶胶后加入100目-300目二氧化硅直至形成凝胶。

步骤4、将上述凝胶放在室温环境下老化8-12h左右，然后在80℃-130℃干燥箱中烘干，将得到的干燥粉末状的催化剂前驱体磨匀，最后在管式炉中400℃-550℃下煅烧2h，即得到掺杂上述三种非金属的改性SiO₂负载的TiO₂催化剂。

3.如权利要求2中所述的制备方法，其中，氟的前驱物为市售40％的氟化氢水溶液，硫的前驱物为用分析纯的硫脲配制，铋的前驱物用分析纯的硝酸铋。

4.以F元素作为掺杂的主体，在活性最佳的F改性TiO₂催化剂的基础上，掺杂不同含量的S和Bi元素的前驱体(F∶S∶Bi＝1∶0.5-5％∶0.1-3％)。

5.根据权利要求2所述的制备方法，该催化剂具有高效光催化降解丙烯腈实际废水的方法特征是F、S和Bi的共掺杂提高了催化剂表面的酸性强度和光吸收的能力，特别是硅胶的加入所形成凸凹不平超细纳米颗粒的表观形貌和孔结构造成的光散射，有利于光吸收，这对光催化活性的提高起了重要的作用。