[发明专利]一种CuS/Co2P复合光催化剂在有机废水处理中的应用

权利要求书

1.一种CuS/Co₂P复合光催化剂在有机废水处理中的应用，其特征在于：在可见光照射下，采用CuS/Co₂P复合光催化剂光催化降解有机废水中的有机污染物，废水中有机污染物的去除率能够达到99%，重复5次后仍能够达到90%以上；所述的有机污染物为罗丹明B或甲基橙；

所述一种CuS/Co₂P复合光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）取钴源化合物，黄磷及表面活性剂依次溶于一定量的去离子水中，搅拌使其混合均匀；所述钴源化合物和黄磷的摩尔比为1:2~5，所述钴源化合物与表面活性剂的添加量的比1mmol：0.05~0.2g；

（2）将步骤（1）得到的溶液移入聚四氟乙烯反应釜中，在180~240℃下反应4~8h，自然冷却至室温，将所得产物经洗涤、干燥，得到最终产物Co₂P；

（3）将锌源化合物和硫源化合物溶解于乙二胺和水的混合溶液中，将步骤（2）得到的Co₂P添加到上述混合溶液中，然后于150-170℃水热反应10~15h，得到ZnS/Co₂P复合材料；

（4）将步骤（3）得到的ZnS/Co₂P复合材料与硝酸铜溶液混合均匀后，于85~120℃下反应3~6h，过滤，洗涤，干燥得到CuS/Co₂P复合光催化剂；所述ZnS与所述硝酸铜的摩尔比1：1-2；所述CuS与所述Co₂P的摩尔比为1:0.5~2。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述步骤（1）中，所述钴源化合物选自氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、醋酸钴中的一种或几种；所述表面活性剂选自PVP、十二烷基苯磺酸钠、聚乙二醇-400，十六烷基三甲基溴化铵中的一种或几种。

3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述步骤（2）中，洗涤剂为乙醇和/或去离子水，洗涤次数为2~3次，所述干燥是在50~70℃下干燥10~14h。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述步骤（3）中，所述乙二胺和水的体积比为13~16：1；所述锌源化合物选自醋酸锌、氯化锌、硝酸锌中的一种或几种，所述硫源化合物为硫脲，所述锌源化合物与硫源化合物的摩尔比为1:2。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述步骤（4）中，所述洗涤是分别用稀盐酸和去离子水各离心洗涤，所述干燥是在50~70℃下干燥10~20h。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述Co₂P为纳米棒状，长度为10~30μm，直径60~240nm，在Co₂P纳米棒表面有纳米片状结构的CuS。