[发明专利]BiOCl-TiO2/硅藻土光催化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种BiOCl‑TiO₂/硅藻土光催化剂及其制备方法，属于非金属矿物材料深加工与环境工程领域。以硅藻土为催化剂载体，利用溶胶‑凝胶法和煅烧晶化法实现BiOCl‑TiO₂异质结催化剂在硅藻土表面与孔道中的负载，得到具有可见光响应的BiOCl‑TiO₂/硅藻土复合光催化材料。该方法实现了硅藻土与可见光响应的纳米BiOCl‑TiO₂异质结复合，利用硅藻土载体效应提高了材料对污染物吸附捕捉性能与催化剂的分散性及光催化活性。这种负载型光催化材料在可见光下对气相甲醛和液相染料具有优良的光催化活性，在气相甲醛和液相染料处理领域具有很大的潜在应用价值。

主权项

1.BiOCl‑TiO2/硅藻土光催化剂，即在硅藻土表面和孔道中负载了由锐钛型纳米TiO2和BiOCl组成的纳米异质结催化剂，其特征在于：催化剂禁带宽度为2.5～2.9eV，BiOCl‑TiO2纳米异质结负载量为硅藻土质量的20％～150％；其中，所述BiOCl‑TiO2/硅藻土光催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将硅藻土加入溶有铋源的硝酸溶液中，加入含氯源水溶液，硅藻土:铋源:氯源的质量比为10:2～20:0.3～5，氨水调节溶液pH至中性，反应1～6h，沉淀经过滤、洗涤后，在105℃下烘干，得到BiOCl‑硅藻土材料；(2)取步骤(1)得到的烘干后的BiOCl‑硅藻土材料，以无水乙醇为溶剂，冰醋酸为延缓剂，盐酸为pH调节剂，按照无水乙醇:BiOCl‑硅藻土:钛酸四丁酯:冰醋酸:去离子水的质量比为20:1～3:1～5:1～10:1～10进行混合配置悬浮液，调节溶液pH为0.5～2.5，在10～40℃下反应6～24h后，在105℃下烘干；(3)将步骤(2)中的烘干产物研磨至97％通过200目筛后，在300～800℃下煅烧1～10h，煅烧过程中升温速率1～10℃/min，最终得到BiOCl‑TiO2/硅藻土复合光催化材料。