改性膨润土负载TiO2光催化剂处理含酚废水的研究

以钛酸四丁酯和乙醇为原料,采用溶胶-凝胶(sol-gel)法制备以改性膨润土为载体的负载型TiO2光催化剂,通过自行设计的光催化反应器考查了焙烧温度、焙烧时间、光催化剂用量、酸化时间、通气量及双氧水浓度等因素对光催化剂降解苯酚废水性能的影响,确定了制备改性膨润土负载TiO2光催化剂的最佳实验条件。实验结果表明:膨润土/TiO2对苯酚废水的光催化降解率可达80%。     

纳米TiO2/非金属矿物复合光催化剂的研究进展

半导体TiO2具有优异的光催化性能,在降解废水中有机污染物及室内挥发性有机污染物(VOCs)领域有着广阔的应用前景,进一步提高其可见光活性并将其固定化是该技术工业化的关键。纳米TiO2/非金属矿物复合光催化剂具有光催化活性高、易分离回收等优点,是目前光催化材料领域的研究热点。本文根据国内外近期纳米TiO2/非金属矿物复合光催化剂的研究现状,对其制备及改性进行了综合评述,并对其应用前景进行了展望。     

纳米TiO2负载硅藻土及改性研究进展

纳米二氧化钛光催化剂,由于其催化活性高、化学性质稳定、成本低、无毒等优点,已成为环境领域最有发展前景的光催化材料。针对其在催化过程中催化效率低、可见光利用率低、难回收利用等问题。本文综述了硅藻土负载纳米TiO_2负载方法及TiO_2掺杂改性最新研究进展,并提出了TiO_2光催化剂存在问题及发展前景。     

掺杂型纳米TiO2光催化降解亚甲基蓝

印染废水的治理是水系环境治理的重点,而亚甲基蓝是印染废水中典型的有机污染物。本论文选用掺杂铁、钒、硅和锌等离子的纳米TiO2作为光催化剂对亚甲基蓝进行降解研究。焙烧温度与光催化剂掺杂量对样品光催化降解亚甲基蓝的活性具有很大影响,焙烧温度为500℃,Si4+掺入量为5%时光催化剂对亚甲基蓝的降解效果最好。     

纳米TiO2光催化材料研究新进展

纳米级TiO2作为一种光催化材料,具有广阔的应用领域。优化TiO2的光催化活性,拓宽其应用领域是当今研究的热点。综述了近几年来利用掺杂改性来改善二氧化钛光催化性方面所取得的进展及其在相关领域的应用。     

锐钛型纳米TiO2光催化降解与环保应用研究进展

纳米TiO2作为光催化环境材料，能有效降解多种有害的污染物，使有害物质转化为CO2、H2O及其他无机小分子物质。本文从TiO2的光催化降解机理入手，介绍了纳米TiO2光催化剂的性能特点，列举了纳米TiO2光催化降解在环保方面的应用，提出环保领域中应用研究现状、存在问题及其解决途径。     

C-TiO2光催化还原CO2的实验研究

采用浸渍-焙烧法制备了C掺杂TiO2纳米粉体,并对所制备的光催化剂进行了表征.结果表明,C取代了TiO2晶格中的Ti原子,形成了Ti-O-C的结构;掺杂C后,晶型未发生变化,电荷分离效率提高,TiO2的吸收边发生红移.碳掺杂TiO2降低了TiO2的禁带宽度,拓展了可见光吸收区域.在模拟日光灯照射下,选取可见光吸收最好的催化剂C-TiO2-3/1-600进行了光催化还原CO2制取甲酸的研究,光照6h,甲酸产量达到2633.98μmol/g-Cat.     

纳米TiO_2光催化剂催化氧化矿井水COD_(cr)的研究

用溶胶—凝胶法制备了纳米TiO2,并对其形貌进行表征。实验研究了纳米TiO2光催化剂催化氧化矿井水,并对矿井水中的CODcr值进行考察。同时考察了矿井水中单个离子对纳米TiO2光催化剂性能的影响。实验表明:在最大剂量0.09g时,紫外光光照300~400min时间段,实验矿井水水样反应温度40~45℃时,光催化剂对初始矿井水、阳离子树脂处理后矿井水、阴离子树脂处理后矿井水和阴阳离子树脂处理后矿井水的效率均较高。单个离子对光催化剂影响中,HCO3-对光催化性能影响最大;Cl-和SO24-对光催化剂的性能有轻微影响;虽然理论上Cu2+和Mn2+对光催化性能有很大的影响,但是由于矿井水中此2种离子的浓度非常低,所以未产生明显的影响。     

纳米TiO2光催化脱色效果的影响研究

随着光催化技术的快速发展，纳米级光催化剂在环境污染治理中表现出了良好的应用前景。半导体粒子是理想的光催化剂，其中TiO2（锐态型）是目前公认的最有效的半导体催化材料。当纳米TiO2受到能量大于禁带宽度的光照射时，满带上电子被激发而跃过禁带进入导带，并在价带上产生电子一空穴，通过光催化反应生成氧化能力极强的羟基自由基，进而氧化各种有机物，并使之矿化为CO2和H2O。正是由于纳米TiO2光催化氧化技术具有降解速度快、选择性低、无毒及反应条件温和等优势，因此可广泛应用于废水的处理中。     

La3+-TiO2/SiO2复合纳米粉光催化降解亚甲基蓝的研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同La3 掺杂量的TiO2/SiO2复合光催化剂,通过TG/DTA、 XRD、 SEM、 UV-vis以及比表面仪等技术表征了这些纳米粉的物化性质及微观结构,并研究了其对亚甲基蓝紫外光照射降解的光催化活性.结果表明:La3 -TiO2/SiO2前驱体经500℃煅烧2h后,得到锐钛矿型氧化钛复合光催化剂.当La3 掺杂量不超过4%(摩尔百分比,下同)时,随着La3 掺杂量增多,复合粒子的尺寸减小,比表面积增大,紫外可见吸收光谱红移.La3 最佳掺杂量为4%,此时所形成的La3 -TiO2/SiO2光催化剂分散性好、尺寸分布较窄,经150min光照后对亚甲基蓝的降解率达76%,比未掺杂La3 的TiO2/SiO2的降解率提高了16%.     

掺杂铁的TiO2薄膜光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2薄膜。在掺杂钬元素后,研究了其在紫外光光照下对甲基橙及黄药的光催化降解效果。研究结果表明：掺杂一定量铁元素的TiO2薄膜对甲基橙及黄药有较好的光催化降解效果。     

机械力化学法制备TiO_2/高岭土复合光催化剂

以高岭土为载体,采用机械力化学法制备了TiO2/高岭土复合光催化剂。以甲基橙溶液的光催化降解率作为评价指标,采用正交实验法,研究了纳米TiO2和高岭土混合研磨体系中固体浓度、球料比、复合研磨时间以及纳米TiO2的含量对复合材料光催化降解率的影响。实验结果表明,采用机械球磨技术可以制备具有光催化性能的TiO2/高岭土复合光催化剂。当高岭土湿磨时间为60min,纳米TiO2和高岭石混合研磨体系中固体浓度20%、球料比5∶1、复合研磨时间30min、纳米TiO2的含量为33.3%时,该复合材料对甲基橙的光催化降解率为69%,高于纯TiO2的光催化降解率。     

Cu掺杂TiO2/膨润土复合光催化剂的制备及其性能

以膨润土为载体,钛酸丁酯和硝酸铜为原料,采用溶胶.凝胶法制备铜掺杂TiO2/膨润土复合光催化剂,在可见光灯照射下,通过直接天蓝溶液的降解反应,考察Cu掺杂量、焙烧温度、溶液初始pH值、催化剂投入量对光催化活性影响.实验结果表明,选用铜掺杂量为1.0%,焙烧温度在500℃下得到的Cu-TiO2/膨润土复合光催化剂,在直接天蓝溶液(50mg/L)pH值为3,催化剂投入量为5g/L时,其光催化活性达到最佳效果.     

膨润土复合光催化剂降解糖蜜酒精废液研究

以广西宁明膨润土为基质材料,采用溶胶-凝胶法微波辐射下制备了金属离子掺杂的TiO2/膨润上复合光催化剂并用于降解糖蜜酒精废液,考察了复合光催化剂制备条件、糖蜜酒精废液的pH值、催化剂用量及糖蜜酒精废液初始浓度等因素对糖蜜酒精废液脱色率的影响.研究表明,铁离子掺杂的TiO2/膨润土光催化剂对糖蜜酒精废液降解效果最好,当F...     

TiO_2/蒙脱土复合光催化剂的制备及其性能研究

以碳酸钠钠化改性后的钠基蒙脱土为载体原料,以钛酸丁酯和无水乙醇分别为前驱体和溶剂,利用溶胶-凝胶法制备了不同pH柱化剂及不同钛土比的TiO2/MMT复合光催化剂,通过XRD、Uv-vis、FT-IR和SEM等测试手段研究其微观结构和光谱学性能,并以甲基橙溶液为目标污染物测试其光催化性能。结果表明,蒙脱土复合于TiO2,而且蒙脱土的复合有效抑制TiO2晶型的转变和晶粒尺寸的增大,其中柱化剂pH值为2和钛土比为1 mol/g时复合光催化剂对甲基橙溶液的降解率最大,可达96.36%。     

纳米TiO2光催化剂的活化途径

介绍了纳米TiO2的光催化机理,对过渡金属离子掺杂、贵金属表面沉积、表面光敏化、表面超强酸化等8种提高TiO2光催化活性的方法,进行了详细论述。     

非金属离子掺杂对TiO2光催化活性的影响

金属离子掺杂是常用来对TiO2进行带隙调控的一种方法,但是研究发现金属离子掺杂的TiO2往往存在着光生载流子复合几率较高和热不稳定性等诸多缺陷。非金属离子掺杂是在不降低紫外光活性的同时实现TiO2可见光响应的较好方法。本文主要综述了N、C、S等非金属离子掺杂对TiO2光催化活性的影响。     

TiO_2/硅藻土复合光催化材料的制备与光催化性能研究

以纳米二氧化钛和硅藻土为原材料,采用机械力活化法制备了TiO2/硅藻土复合光催化材料。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对复合材料进行了表征,并用甲基橙溶液的光催化降解率对复合材料的光催化性能进行了评价。结果表明,复合光催化剂的光催化降解率随TiO2负载量的增大而增大,20%硅藻土-80%TiO2的TiO2/硅藻土复合光催化材料样品在光照60min后对甲基橙的降解率达90%,与纯纳米TiO2的效果基本相同。     

天然矿物负载纳米TiO_2复合光催化材料的研究与应用

对光催化剂的光催化活性及研究现状进行了简要回顾,并对天然矿物负载纳米TiO2复合光催化剂的发展现状及应用进行了论述,针对研究工作中存在的问题提出了相应的建议和发展方向。     

Fe-TiO2/膨润土对甲基橙染料废水光催化降解性能研究

以广西宁明膨润土为载体,采用溶胶-凝胶法及微波辐射下制备了掺铁TiO2负载型光催化剂——Fe-TiO2/膨润土复合材料,研究了废水的pH值、催化剂用量、Fe的掺杂浓度及废水初始浓度等因素对复合材料光催化降解甲基橙染料废水的影响.结果表明,当pH=4.21、催化剂用量为2.5g/L、Fe的掺杂浓度为0.2%、废水初始浓度为20mg/L、光照时间为60min时,甲基橙降解率可达96.3%;在实验浓度范围内,该光催化反应可用一级反应动力学方程描述,且Fe-TiO2/膨润土催化剂具有较高的活性稳定性,因而具有较好的应用前景.