一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法技術

本發明專利技術公開一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法，依次包括如下步驟：將10mL濃度為0.1～0.5mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為60～80℃水浴中，滴加濃度為40～80mmol/L的碳酸鈉溶液5～8mL，攪拌4～6h，形成氫氧化鐵膠體物質；在40～60℃水浴下，向5～10mL濃度為0.1～0.5mol/L的硝酸釔溶液中邊攪拌邊滴加10～15mL濃度為0.2～0.8mol/L磷酸氫二鈉溶液，攪拌60～100min后，沉淀，加入氫氧化鐵膠體物質，攪拌6～8h，固液分離，將固體用去離子水洗滌3～5遍，在105℃下烘干；將烘干得到的產品在400～600℃下煅燒5～8h，即可得到一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑。所制得的催化劑有較好的晶體結構且有有較大的比表面積，穩定，光降解處理效率高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及環境污染控制新材料領域，尤其涉及一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法。
技術介紹
隨著科技的發展，來自工農業生產中產生的毒害有機污染物嚴重威脅著環境和人類的健康，尋求一種新型高效的環境治理技術具有重要的意義。光催化技術因其節能、高效、污染物降解徹底、無二次污染優點，目前已成為一種具有重要應用前景的新興環境治理技術。近年來，新型高效的可見光光催化劑的研制成為光催化技術中的一個重要研究內容，其中具有表面等離子共振效應的光催化材料，因其獨特的表面物理化學性質和高效的可見光光催化性能，成為研究的熱點之一。然而，目前所報道的可見光光催化材料大多具有較高的光生載流子復合率和較差的可見光吸收，導致其量子效率較低。因此，開發新型高效可見光光催化材料，拓展半導體材料光譜響應范圍以及促進光生電子和空穴有效分離，成為目前光催化材料研究領域急需解決的科學問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是為克服現有技術中光催化降解污染物過程中的不足，提供一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法。為此，本專利技術提供了以下技術方案，一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法，依次包括如下步驟：1)將10mL濃度為0.1～0.5mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為60～80℃水浴中，滴加濃度為40～80mmol/L的碳酸鈉溶液5～8mL，攪拌4～6h，形成氫氧化鐵膠體物質；2)在40～60℃水浴下，向5～10mL濃度為0.1～0.5mol/L的硝酸釔溶液中邊攪拌邊滴加10～15mL濃度為0.2～0.8mol/L磷酸氫二鈉溶液，攪拌60～100min后，沉淀，加入氫氧化鐵膠體物質，攪拌6～8h，固液分離，將固體用去離子水洗滌3～5遍，在105℃下烘干；3)將烘干得到的產品在400～600℃下煅燒5～8h，即可得到一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑。本專利技術具有以下優越性：在該過程中利用鐵氫氧化物形成的膠體物質在磷酸釔固體表面形成薄膜，形成均勻的復合體。經過煅燒后，形成鐵的氧化物和磷酸釔復合，所制得的催化劑有較好的晶體結構且有較大的比表面積，穩定，光降解處理效率高。具體實施方式下面結合實施例來詳細說明本專利技術，但本專利技術并不僅限于此。實施例1將10mL濃度為0.5mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為80℃水浴中，滴加濃度為80mmol/L的碳酸鈉溶液8mL，攪拌6h，形成氫氧化鐵膠體物質；在60℃水浴下，向10mL濃度為0.5mol/L的硝酸釔溶液中邊攪拌邊滴加15mL濃度為0.8mol/L磷酸氫二鈉溶液，攪拌100min后，沉淀，加入氫氧化鐵膠體物質，攪拌8h，固液分離，將固體用去離子水洗滌5遍，在105℃下烘干；將烘干得到的產品在600℃下煅燒8h，即可得到一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑。將制得的氧化鐵/磷酸釔復合催化劑用于處理含酸性大紅廢水：0.3g氧化鐵/磷酸釔復合催化劑加入到50mL濃度為10mg/L的酸性大紅廢水中，在300w金鹵燈照射下，反應1h，脫色率為92.1％。實施例2將10mL濃度為0.1mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為60℃水浴中，滴加濃度為40mmol/L的碳酸鈉溶液5mL，攪拌4h，形成氫氧化鐵膠體物質；在40℃水浴下，向5mL濃度為0.1mol/L的硝酸釔溶液中邊攪拌邊滴加10mL濃度為0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液，攪拌60min后，沉淀，加入氫氧化鐵膠體物質，攪拌6h，固液分離，將固體用去離子水洗滌3遍，在105℃下烘干；將烘干得到的產品在400℃下煅燒5h，即可得到一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑。將制得的氧化鐵/磷酸釔復合催化劑用于處理含亞甲基藍廢水：0.3g氧化鐵/磷酸釔復合催化劑加入到50mL濃度為10mg/L的亞甲基藍廢水中，在300w金鹵燈照射下，反應1h，脫色率為93.1％。實施例3將10mL濃度為0.2mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為80℃水浴中，滴加濃度為70mmol/L的碳酸鈉溶液8mL，攪拌6h，形成氫氧化鐵膠體物質；在60℃水浴下，向8mL濃度為0.4mol/L的硝酸釔溶液中邊攪拌邊滴加10mL濃度為0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液，攪拌60min后，沉淀，加入氫氧化鐵膠體物質，攪拌8h，固液分離，將固體用去離子水洗滌5遍，在105℃下烘干；將烘干得到的產品在600℃下煅燒8h，即可得到一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑。將制得的氧化鐵/磷酸釔復合催化劑用于處理含金橙II廢水：0.3g氧化鐵/磷酸釔復合催化劑加入到100mL濃度為10mg/L的金橙II廢水中，在300w金鹵燈照射下，反應1h，脫色率為93.5％。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法，其特征在于：1)將10mL濃度為0.1～0.5mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為60～80℃水浴中，滴加濃度為40～80mmol/L的碳酸鈉溶液5～8mL，攪拌4～6h，形成氫氧化鐵膠體物質；2)在40～60℃水浴下，向5～10mL濃度為0.1～0.5mol/L的硝酸釔溶液中邊攪拌邊滴加10～15mL濃度為0.2～0.8mol/L磷酸氫二鈉溶液，攪拌60～100min后，沉淀，加入氫氧化鐵膠體物質，攪拌6～8h，固液分離，將固體用去離子水洗滌3～5遍，在105℃下烘干；3)將烘干得到的產品在400～600℃下煅燒5～8h，即可得到一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑。

【技術特征摘要】
1.一種氧化鐵/磷酸釔復合催化劑的制備方法，其特征在于：1)將10mL濃度為0.1～0.5mol/L硝酸亞鐵溶液置于溫度為60～80℃水浴中，滴加濃度為40～80mmol/L的碳酸鈉溶液5～8mL，攪拌4～6h，形成氫氧化鐵膠體物質；2)在40～60℃水浴下，向5～10mL濃度為0.1～0.5mol/...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙文昌，徐廣永，
申請(專利權)人：常州大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32