[发明专利]硅溶胶改性臭氧催化氧化材料及制备方法

权利要求书

1.硅溶胶改性臭氧催化氧化材料，其特征在于，以硅烷改性生物炭为基体，用硅溶胶对硅烷改性生物炭进行改性，再将多巴胺改性的二氧化锰负载在硅溶胶处理后硅烷改性生物炭上，煅烧得到硅溶胶改性臭氧催化氧化材料；

所述硅烷改性生物炭占臭氧催化氧化材料的30～70wt％，硅溶胶占臭氧催化氧化材料的10～50wt％，多巴胺改性的二氧化锰占臭氧催化氧化材料的质量分数为5～40wt％；

所述多巴胺改性的二氧化锰中多巴胺和二氧化锰的质量比是1：1；

所述臭氧催化氧化材料的制备方法包括：

1)硅溶胶改性的硅烷改性生物炭制备：将硅溶胶加入水中搅拌2～6小时，得到水解后的硅溶胶，再将干燥的硅烷改性生物炭加入到水解后的硅溶胶中混匀；

多巴胺改性的二氧化锰制备：将多巴胺加入到1.5～3wt％的碱溶液中混匀，然后再加入干燥的二氧化锰混匀；

2)最后将硅溶胶改性的硅烷改性生物炭加入多巴胺改性的二氧化锰溶液中混匀，干燥得固体；

3)将步骤2)所述固体压制成型，煅烧制得硅溶胶改性臭氧催化氧化材料；

所述煅烧为600℃下保温1～12h。

2.根据权利要求1所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料，其特征在于，硅烷改性生物炭占臭氧催化氧化材料的30～40wt％，硅溶胶占臭氧催化氧化材料的30～40wt％，多巴胺改性的二氧化锰占臭氧催化氧化材料的质量分数为20～40wt％。

3.根据权利要求1所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料，其特征在于，所述干燥的硅烷改性生物炭、干燥的二氧化锰的干燥方法为60～80℃下真空干燥12～28小时；步骤2)所示的干燥的温度为80～110℃。

4.根据权利要求1或3所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料，其特征在于，所述步骤1)中硅溶胶加入水中的硅溶胶和水的质量比为1～3:5。

5.根据权利要求1所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料，其特征在于，所述煅烧的升温速率为5～20℃/min。

6.硅溶胶改性臭氧催化氧化材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

1)硅溶胶改性的硅烷改性生物炭制备：将硅溶胶加入水中搅拌2～6小时，得到水解后的硅溶胶，再将干燥的硅烷改性生物炭加入到水解后的硅溶胶中混匀；

多巴胺改性的二氧化锰制备：将多巴胺加入到1.5～3wt％的碱溶液中混匀，然后再加入干燥的二氧化锰混匀；

2)最后将硅溶胶改性的硅烷改性生物炭加入多巴胺改性的二氧化锰溶液中混匀，干燥得固体；

3)将步骤2)所述固体压制成型，煅烧制得硅溶胶改性臭氧催化氧化材料；所述煅烧为600℃下保温1～12h。

7.根据权利要求6所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料的制备方法，其特征在于，将干燥的硅烷改性生物炭加入到水解后的硅溶胶中混匀；还进行了抽滤干燥，得到硅溶胶改性的硅烷改性生物炭。

8.根据权利要求6所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料的制备方法，其特征在于，所述煅烧的升温速率为5～20℃/min。

9.根据权利要求8所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料的制备方法，其特征在于，所述干燥的硅烷改性生物炭、干燥的二氧化锰的干燥方法为60～80℃下真空干燥12～28小时；步骤2)所示的干燥的温度为80～110℃。

10.根据权利要求6所述的硅溶胶改性臭氧催化氧化材料的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶、硅烷改性生物炭、多巴胺、二氧化锰的重量比为4:4:2:2。