[发明专利]一种提高挥发性有机物处理效率的光催化剂及其制备方法

说明书

本发明一种提高挥发性有机物处理效率的光催化剂及其制备方法，该方法包括步骤1，将溶液A调节至中性得到混合体系A，溶液A通过将盐酸加入到三氯化铁和氧化钨中溶解得到，三氯化铁和氧化钨的质量百分比为50％～80％和20％～50％；步骤2，将混合体系A加入到溶液B中混合均匀，得到混合体系B，溶液B通过将酒精胶加入到二氧化钛、X型分子筛和四氧化三铁中溶解得到，二氧化钛、X型分子筛和四氧化三铁的质量百分比为60％～75％，20％～35％和2％～8％，使三氯化铁和氧化钨的质量和占总质量的0.01％～0.1％；步骤3，将混合体系B蒸发干燥，得到产物，将产物粉碎后得到提高挥发性有机物处理效率的光催化剂。

技术领域

本发明涉及光催化领域，具体涉及一种提高挥发性有机物处理效率的光催化剂及其制备方法。

背景技术

光催化技术自上世纪70年代用于废水中有机物处理的实验研究被报道以来，在环境保护方面的研究一直被关注。

油气田开发和石油炼制企业，生产过程中涉及的作业过程多，生产及加工工艺流程复杂，由于生产流程中主体输送介质和产品均为油气等有机物，因此在油田作业井、站及油气处理和加工场所，导致挥发性有机物的泄漏、逸散造成产站空间空气中挥发性有机物的排放，工艺废水中含油等情况。在去除环境中有机物污染物方面，由于半导体光催化表现出了强氧化性、污染物矿化完全、可直接利用太阳光等优点，近年来油气田及石油炼制企业在废气、废水治理方面应用相关技术开展企业污染治理。

目前光催化研究较多，但是活性较高的TiO₂和ZnO等宽禁带半导体材料，仅能被紫外光所激发，为了追求纳米级光催化剂的高活性，制备出的催化剂光吸收带边往往会因量子尺寸效应而进一步蓝移而实际到达地表的太阳辐射能量集中于460～500nm波长范围，紫外成分(300～400nm)不足5％，因此如何高效地利用自然光进行光催化反应，开发出能够被可见光激发的光催化剂，提高污染物处理效果、简化处理工艺和处理难度对企业来说，存在极大的吸引力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种提高挥发性有机物处理效率的光催化剂及其制备方法，制得的催化剂降解效率高、稳定性好、响应可见光，反应条件温和、易再生和回收，能提高污染物的处理效果、简化处理工艺和处理难度。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种提高挥发性有机物处理效率的光催化剂，所述的光催化剂的组成包括本体催化材料和特征功能材料；

所述的本体催化材料的组成按质量百分比计，包括二氧化钛60％～75％，X型分子筛20％～35％，四氧化三铁2％～8％；

所述的特征功能材料的组成包括三氯化铁和氧化钨，三氯化铁和氧化钨占二氧化钛、X型分子筛、四氧化三铁、三氯化铁和氧化钨总质量的0.01％～0.1％。

优选的，所述的X型分子筛为摩尔比为2～3的SiO₂/Al₂O₃。

优选的，所述二氧化钛、X型分子筛和四氧化三铁的粒度均为45～55nm。

优选的，所述的三氯化铁和氧化钨分别占三氯化铁和氧化钨总质量的质量百分比为50％～80％和20％～50％。

一种提高挥发性有机物处理效率的光催化剂的制备方法，包括以下步骤，

步骤1，将溶液A调节至中性得到混合体系A，所述的溶液A通过将盐酸加入到三氯化铁和氧化钨中溶解得到，三氯化铁和氧化钨的质量百分比依次为50％～80％和20％～50％；