[发明专利]一种用于新风系统中净化排出室外空气的光催化技术

摘要

本发明涉及一种光催化技术，应用于新风系统将室内空气排向室外的排气管道中，将室内污浊空气净化后排向室外。利用水热合成法制备具有超结构、可见光响应的BiFeO₃，利用该方法制备的光催化剂具有超结构，高效的可见光光催化效率。其特征在于制备方法如下：以Bi盐和Fe盐为原料，以摩尔比Bi∶Fe＝1∶1混合溶解于HNO₃中，加入质量百分数为10％～25％的表面活性剂和10％～15％的羟基多元酸，pH值为1～7，形成悬浮液；将悬浮液移入晶化反应釜中，填充率为60‑80％，在150‑220℃下反应6～24h后，冷却至室温，将反应产物离心分离出沉淀，用去离子水和无水乙醇清洗5‑10次，抽滤得到的样品在100‑120℃烘箱内干燥12～24h，获得粉体，在450‑650℃下马弗炉焙烧3～5h，获得具有超结构的、高效可见光响应的BiFeO₃光催化剂。

主权项

一种应用于新风系统将室内空气排向室外的排气管道中，具有超结构可见光响应的BiFeO₃光催化剂的制备方法及应用，其特征是具有如下工艺流程：采用简捷、绿色环保的水热合成法，以含Bi的硝酸盐(Bi(NO)₃·5H₂O)或草酸盐(Bi₂(C₂O₄)₃·7H₂O)，Fe的钠盐(NaFeO₂)或铵盐(C₁₀H₂₀FeN₃O₈)等为原料，按照摩尔比Bi∶Fe＝1∶1混合溶解于HNO₃中，磁力搅拌使其完全溶解，加入一定质量百分数的表面活性剂和羟基多元酸(质量百分数均以某物质占Bi和Fe盐的混合原料质量百分含量计算)，使其与原料均匀混合，控制体系的pH值在一定范围内，形成悬浮液；将悬浮液移入带有聚四氟乙烯内衬的晶化反应釜中，保持一定范围的填充率，在一定温度条件下反应一段时间，待反应结束后，将反应釜冷却至室温，将反应产物离心分离出沉淀，用去离子水和无水乙醇清洗数次，抽滤，得到的样品在一定温度烘箱内干燥一段时间，获得粉体，再在一定温度下马弗炉中焙烧一段时间，获得具有超结构的、高效可见光响应的BiFeO₃光催化剂，研磨，压片，再研磨过筛，得20‑40目颗粒，进行甲醛光催化反应性能评价。