说明书
技术领域
以硝酸改性粉煤灰为载体负载二氧化钛光催化剂的制备
本发明涉及一种以硝酸改性粉煤灰为载体负载二氧化钛光催化剂的制备方法。技术背景
以往的研究表明粉煤灰以其吸附性能在处理废水中起到良好的效果，而二氧化钛作为光催化剂具有无毒、廉价、理化性质稳定的特点，光激发产生的空穴以及进一步形成的羟基自由基可以无选择的氧化有机污染物，Fe3离子掺杂可在半导体晶格中引入缺陷位置、改善TiO2的紫外一可见光谱而使TiO2的光催化性能得以显著改善。国内周武艺等制备的粉煤灰负载纳米二氧化钛复合光催化材料1和鞠春华等制备TiO2粉煤灰光催化材料中将粉煤灰与二氧化钛结合2，但并没有对粉煤灰进行改性预处理，不能有效利用改性后粉煤灰的优异吸附性能以及硝酸改性后有利于Fe3溶出从而高效掺杂到二氧化钛晶体中的优点。
本发明通过硝酸改性粉煤灰为载体负载二氧化钛，具有以往材料不具备的效果，一方面硝酸的改性增大了粉煤灰表面积，有利于二氧化钛的负载，吸附性能的提高更有利于光催化降解有机物的效果。另一方面硝酸处理后的粉煤灰中Fe2O3以Fe3大量释出并有效地掺杂到二氧化钛晶体中，可使锐钛矿TiO2的禁带宽度变窄并伴随新能级的产生，从而可增强TiO2在可见光领域区的光催化能力，并且能通过硝酸的浓度控制不同级别的粉煤灰溶解出Fe3的量，以最佳质量比掺杂到TiO2中。其次经硝酸改性后，硝酸与粉煤灰中金属氧化物产生大量的硝酸盐，当硝酸盐在其吸收波长范围内进行照射时，引起光化学反应而产生羟基自由基与TiO2光激发产生的羟基自由基一起参与有机物的降解过程，增强了光催化剂催化能力。发明内容
本发明提供了一种新型负载型二氧化钛光催化剂的制备方法。
制备方法包括以下步骤：
1、取一定量的粉煤灰于水中，去掉块状物及悬浮渣子，用水洗去堆积吸附物，以硝酸浸泡粉煤灰24h，洗涤至中性，过滤，于100℃下烘干。
2无水乙醇、冰乙酸与钛酸正丁酯以质量比例为3：5：2混合组成A液。无水乙醇、冰乙
f酸与去离子水以1：1：1混合组成B液。A液放磁力搅拌器中剧烈搅拌20mi
，用恒压漏斗将B液以每23秒一滴加入在A液中。3、待A液完全加入B液，继续搅拌3h后放入与钛酸正丁酯以质量比例1：1的硝酸改性煤灰，继续搅拌30mi
，陈化12h。
所得凝胶置于100℃干燥，在马弗炉中以500℃焙烧3h，所得粉末用蒸馏水洗至中性。通过以上工艺制备的以硝酸改性煤灰为载体负载二氧化钛光催化剂具有以下以往材料不具备的优点：1优越的吸r