[发明专利]一种可再生循环使用氟化锂修饰二氧化钛纳米催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种可再生使用氟化锂修饰二氧化钛纳米催化剂的制备方法，主要应用于光催化降解有机物。以浓硫酸、盐酸、去离子水、无水乙醇、钛酸丁酯和氟化锂为原料，先用水热法制备出锐钛矿相纳米二氧化钛粉末，再将氟化锂和二氧化钛粉末加入水和乙醇的混合溶液进行二次水热法制备氟化锂修饰二氧化钛纳米催化剂。此方法制备的催化剂对有机物有强烈的吸附效果，且能在可见光下降解有机物。完全吸附后，经400-600℃退火处理1~3小时还可再生循环使用，可广泛应用于污水处理、光催化有机物降解等领域，制备方法简便快捷、无污染，再生循环利用，大大降低生产和使用成本。

主权项

一种可再生循环使用氟化锂修饰二氧化钛纳米催化剂的制备方法，其特征在于其具体制备步骤如下：(1)一次水热法制备二氧化钛纳米粉末配置前驱体溶液，其组分为：将浓度为98％的浓H₂SO₄和浓度为37％的HCl摩尔比为3:4，加入去离子水，使溶液的H⁺浓度保持在0.1mol/L，加入浓度为98％的钛酸丁酯1‑15mL混合；a)将硫酸、盐酸和水搅拌均匀后，滴加钛酸丁酯并充分搅拌，将搅拌均匀的前驱体溶液倒入反应釜中，80～160℃水热反应10～20h；b)待反应釜自然冷却到室温后，将样品取出，清洗粉末至中性，烘干，研磨，即得到二氧化钛纳米粉末；(2)二次水热法制备氟化锂修饰二氧化钛纳米粉末将分析纯的氟化锂与上步制得的二氧化钛纳米粉末加入乙醇与水的混合溶液中，乙醇浓度为体积百分比为10‑90％，均匀搅拌，120‑180℃水热反应10‑20h，待反应釜自然冷却至室温后，将样品取出，烘干，研磨；400‑600℃退火1‑3h，可得到氟化锂修饰二氧化钛纳米催化剂纳米粉末样品；上述氟化锂修饰的二氧化钛纳米催化剂的制备中，Li与Ti元素的摩尔比范围为0.25～1：1。