一种钒酸铋/二氧化锰磁性复合光催化-氧化剂的制备方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201910732065.8
申 请 日：20190808
申 请 人：重庆大学
申请人地址：重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20191022
公 开 号：CN110354865A
代 理 人：
代理机构：
摘 要：一种磁性复合光催化-氧化剂MnxZn1-xFe2O4/BiVO4/δ-MnO2的制备方法,其属于无机催化材料领域。本发明先用水热法制备了磁性基质MnxZn1-xFe2O4,再通过共沉淀-自氧化还原-水热法制备得到了磁性复合光催化-氧化剂MnxZn1-xFe2O4/BiVO4/δ-MnO2。本发明方法制备工艺简单,使用设备本少,能耗低。制备的MnxZn1-xFe2O4/BiVO4/δ-MnO2稳定性强、便于磁分离、光催化氧化活性高,在模拟太阳光氙灯照射下,0.1g制备的复合光催化材料降解100mL浓度为10mg/L的罗丹明B溶液,光照1.5h降解率达到99％。本发明制备出的产品可广泛用于光催化降解有机污染物的领域中。
主 权 项：1.一种磁性复合光催化-氧化剂MnxZn1-xFe2O4/BiVO4/δ-MnO2的制备方法,包括以下步骤：(1)磁性基质MnxZn1-xFe2O4的制备：按照ZnO:MnO:Fe2O3摩尔比为13.3:32.8:53.9,分别称取适量的ZnSO4·7H2O、MnSO4·H2O、Fe2(SO4)3,用去离子水充分溶解得到混合溶液；称取适量的NaOH配制为2mol/L的NaOH溶液；在磁力搅拌下,将NaOH溶液缓慢滴加到混合溶液中至产生棕色的絮凝状产物,此时快速滴加NaOH溶液,直至反应溶液pH为13,继续搅拌0.5h后,将反应液转入反应釜中,200℃水热反应5h,反应完毕后冷却至室温,利用磁铁的磁性吸引用力,用蒸馏水和无水乙醇洗涤烧杯中的样品多次,然后置于70℃的干燥箱中干燥12h,研磨后即可得到MnxZn1-xFe2O4粉末样品；(2)磁性复合光催化-氧化剂MnxZn1-xFe2O4/BiVO4/δ-MnO2的制备：称取2.4254g的Bi(NO3)3·5H2O溶于20mL、2mol/L的稀HNO3溶液中,磁力搅拌10min,得到溶液A；称取0.5849g的NH4VO3加入到30mL的蒸馏水中,80℃水浴加热、磁力搅拌10min后得到NH4VO3溶液,按MnxZn1-xFe2O4和BiVO4/MnO2质量比为5～20﹕100的比例称取MnxZn1-xFe2O4加入到NH4VO3溶液中,机械搅拌10min,得到混合溶液B；将溶液A用滴管缓慢滴加到混合溶液B中,继续机械搅拌10min,用2mol/L的NaOH溶液调节混合溶液pH值为6,得到MnxZn1-xFe2O4/BiVO4的前驱体溶液,按理论生成BiVO4的质量和δ-MnO2的质量比为10:100,称取适量的KMnO4加入MnxZn1-xFe2O4/BiVO4前驱体溶液中,机械搅拌30min后转入100mL的水热反应釜中,保持180℃水热反应24h,待反应完毕后自然冷却至室温,真空抽滤,用去离子水和无水乙醇洗涤,然后置于70℃的干燥箱中干燥12h,即得到磁性复合光催化-氧化剂MnxZn1-xFe2O4/BiVO4/δ-MnO2。
关 键 词：
法律状态：
IPC专利分类号：B01J23/889;C02F1/30;C02F1/72;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38