天然蛭石负载tiolt2gt光催化剂的制备及其光催化性能的研究

《天然蛭石负载tiolt2gt光催化剂的制备及其光催化性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、华侨大学研究生毕业论文—摘要论文摘要近年来，负载型光催化剂以其易回收、可再生和成本低的特点成为人们研究的热点之一。本论文重点研究了以蛭石为载体的负载型TiO2光催化剂的制备及性能。本论文研究的主要内容：1．研究了采用溶胶凝胶法制备TiO2/蛭石光催化复合材料的最佳工艺，利用XRD、SEM、TG-DTA、FTIR、BET等分析技术对催化剂进行了表征，以甲基橙为目标降解物，检测了其光催化活性。系统的研究了催化剂用量、甲基橙初始浓度、TiO2负载量、煅烧温度、反应温度、不同光源等因素对甲基橙脱色率的影响规律。同时考察了TiO2/蛭石光催化剂对其它染

2、料的光催化降解性能。实验结果表明：采用溶胶－凝胶法制备的TiO2/蛭石经过200°C焙烧后，具有较好的光催化效率，利用高压汞灯紫外光辐照30min，甲基橙溶液的脱色率达84.6%，催化剂对甲基橙的光催化反应动力学符合一级反应动力学方程。2．本文采用溶胶凝胶法制备了金属离子掺杂改性的TiO2/蛭石光催化剂，3+2+2+其中各金属离子掺杂浓度存在一个最佳值，在一定掺杂量的Cr、Co、Ni和2+2+Zn等金属离子对光催化性能的有一定的提高，Cu的掺入对光催化性能影响2+不大，而Mn的掺入反而抑制了光催化活性。3．本文采用溶胶－凝胶法制备了TiO2/

3、4A沸石和TiO2/天然蛭石光催化复合材料，初步研究了不同载体对光催化性能的影响，考察了复合材料对偶氮染料甲基橙的暗态吸附规律和光降解性能。结果表明：复合材料对甲基橙的吸附规律都较好地符合Langmuir和Freundlich吸附等温模型；载体对负载型光催剂的活性有较大的影响，在紫外光辐照30min下，TiO2/4A沸石和TiO2/天然蛭石光催化材料对20mg/L的甲基橙的脱色率分别达到78.5%和84.6%，比同种方法制备的纯TiO2（68%）高。关键词：光催化，载体，蛭石，4A沸石，二氧化钛-I-华侨大学研究生毕业论文—AbstractA

4、bstractInrecently,supportedphotocatalyticoxidationhasbecomeoneofresearchfocusesinthisfieldbecauseitishighphotoactivity,regenerationandlow-cost.ThecurrentworkprimarilyinvestigatesthepreparationandphotocatalyticpropertyofTiO2loadedonvermiculite.Thesearchcontentsandresultswere

5、asfollows:1.OptimumconditionsinpreparationtheTiO2/vermiculitephotocatalyst.TheTiO2/vermiculitecatalystswerecharacterizedbyXRD,SEM,TG-DTA,FTIRandBET.Thephotocatalyticactivitieswereevaluatedbyusingmethylorangeasphotodegradationtarget.Theeffectofthecatalystsconcentration,theco

6、ncentrationofmethylorangesolution,theamountofTiO2loaded,thecalcinationtemperatureanddifferentlightonthephotocatalyticefficiencyhasalsobeeninvestigated.Also,thephotodegradationofdifferentdyeswasinvestigated.Theexperimentresultsshowedothat25%TiO2/vermiculitecatalystcalcinedat

7、200Cshowshigherphotocatalyticefficiency.Thediscolorationrateofmethylorangesolutionreached84.6%underUVlightirradiationfor30min,andthekineticofphotocatalyticoxidationfitswiththefirst-orderkineticmodel.2.Theion-dopedTiO2/vemiculitewassynthesisbySol-Gelmethod.Thedoping3+2+2+2+c

8、ontenthasanoptimalvalue.DopingcertaintycontentCr,Co,NiandZncan2+enhancethephotocat