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专利号: 2022105616993
申请人: 北京富莱士博科技发展有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具备原位再生功能的SiO2/TiO2/AC复合吸附催化剂材料的制备方法,包括以下步骤:

1)将四乙氧基硅烷(TEOS)加入溶剂中,然后用盐酸调节pH值至1~5,将混合溶液在15至35℃下搅拌30至120分钟得到氧化硅前驱体溶液A,所述溶剂选自甲醇、乙醇或丙醇;

2)将活性炭加入N2H4·H2O溶液中,搅拌吸附10至60分钟,用布氏漏斗定性滤纸过滤得到N2H4·H2O修饰的活性炭;

3)将N2H4·H2O修饰的活性炭加入到步骤1)的氧化硅前驱体溶液A中搅拌30至120分钟得到预处理活性炭B;

4)冰水浴剧烈搅拌条件下,1体积的TiCl4滴加到纯水中,再用NaOH溶液将上述溶液的pH值调节至7获得白色沉淀物,沉淀物每次用20体积纯净水过滤洗涤五次,再将沉淀物分散在

40体积纯水中,添加重量百分百浓度为30%的H2O2溶液,冰水浴条件下搅拌反应1至2h后,得到橙色透明的氧化钛前驱体溶液C;

5)冰水浴条件下,将预处理活性炭B加入到氧化钛前驱体溶液C中,混合均匀后将所得到的膏状物转移到120至180℃烘箱中干燥反应1至3h得到SiO2/TiO2/AC复合吸附催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述溶剂为甲醇。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述四乙氧基硅烷(TEOS)与溶剂的体积比为1:30至1:5。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述四乙氧基硅烷(TEOS)与溶剂的体积比为1:10。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述盐酸浓度为0.02mol/L至0.1mol/L。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述盐酸浓度为0.055mol/L。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述N2H4·H2O溶液的浓度为

1.5mol/L至4mol/L。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述N2H4·H2O溶液的浓度为

3mol/L。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述活性炭与所述N2H4·H2O溶液的质量与体积比为1g:10mL。

10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述N2H4·H2O修饰的活性炭与所述硅前驱体溶液A的质量与体积比为1g:5mL至1g:20mL。

11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述N2H4·H2O修饰的活性炭与所述硅前驱体溶液A的质量与体积比为1g:10mL。

12.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中TiCl4与纯水的体积比10:

390。

13.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中NaOH溶液浓度为60g/L至

80g/L。

14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中NaOH溶液浓度为75g/L。

15.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中TiCl4与H2O2溶液的体积比为10:10至10:30。

16.根据权利要求15所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中TiCl4与H2O2溶液的体积比为10:15。

17.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤5)中所述预处理活性炭B与所述氧化钛前驱体溶液C的质量与体积比为10g:5mL至10g:20mL。

18.根据权利要求17所述的制备方法,其特征在于,步骤5)中所述预处理活性炭B与所述氧化钛前驱体溶液C的质量与体积比为10g:10mL。

19.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤5)中所述烘箱温度为150℃,干燥反应2h。

20.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述方法如下进行:

1)在10.00mL甲醇溶液中,依次加入1.00mL四乙氧基硅烷,然后加入0.5mL浓度为

0.055mol/L的HCl溶液,调节pH值至1,将混合溶液在室温下搅拌60分钟得到氧化硅前驱体溶液A;

2)1g活性炭加入10mL的3mol/L的N2H4·H2O溶液中,搅拌吸附30min,用布氏漏斗定性滤纸过滤得到N2H4·H2O修饰的活性炭;

3)室温下将1g N2H4·H2O修饰的活性炭加入到10mL硅前驱体溶液A中搅拌60分钟得到预处理活性炭B;

4)0℃冰水浴剧烈搅拌条件下,10mL的TiCl4滴加到390mL纯水中,再用75g/L的NaOH溶液将上述溶液的pH值调节至7获得白色沉淀物,沉淀物每次用20mL纯净水过滤洗涤五次,再将沉淀物分散在40mL纯水中,添加15mL质量百分百浓度为30%的H2O2溶液,0℃冰水浴条件下搅拌反应1h后,得到橙色透明的氧化钛前驱体溶液C;

5)0℃冰水浴条件下,将10g预处理活性炭B加入到10mL氧化钛前驱体溶液C中,混合均匀后将所得到的膏状物转移到150℃烘箱中反应2h得到SiO2/TiO2/AC复合吸附催化剂。

21.一种SiO2/TiO2/AC复合吸附催化剂,所述SiO2/TiO2/AC复合吸附催化剂根据权利要求1至20中任意一项所述的制备方法制备得到。

22.根据权利要求21所述的SiO2/TiO2/AC复合吸附催化剂在催化降解有机污染物方面的用途。