
2010
NO.6
粉煤灰综合利用
FLYASHCOMPREHENSIVE UTILIZATION
TiO2/粉煤灰的制备及其光催化性能研究
Study of thePreparation and Photocatalytie Activity of TiO,-Fly Ash
李维艳,黄林,杨朋,陈庆华
(1.昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明650093;2.昆明理工大学理学院,昆明650093)
摘要:以钛酸丁酯、乙醇和硝酸为原料,制备出混合溶液(A)将其包覆于粉煤灰表面,高温焕烧即得到负载型二氧应,分析了缎烧温度、保温时间、负载型二氧化钛催化剂的投入量和混合溶液A的投入量对光佛化性能的影响。结果表明,以粉煤灰为载体,采用适宜的制备方法和光催化降解工艺,负载型二氧化钛催化剂能够获得较高的光催化活性。
关键词:二氧化钛;粉煤灰;光催化性能;甲基橙;包覆
中图分类号:TQ426.62
文献标识码:A
文章编号:1005-8249(2010)06-0012-04
LI WEI yan',HUANG Lin',YANG Peng’,CHEN Qing-hua"-
(Faculty of Materials Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China) Abstract;Supported TiO2 photocatalyst was made by coating mixed solution A on the surface of fly ash partical. Mixed solution was made
ro rognos pax ugeon k ape s skeoo orL pouoddng uoinos pex pouru ONH pure HOSH (6HO0 woy surface of fly ash partical and then was high-fired, Fly ash was studied by XRD and SEM to analyze its structure and composition, The photocataly-ic activity of prepared supported TiO, was evaluated using methyl onange and was analyzed the efect of the calcinations temperature, holding time the input amount of supported TiO, and mixed solution A. The result show that the photocatalytic activity of supported TiO, was improved with using appropriate preparation method and photocatalytic degradation process.
Key words: Titanis ; Fly ash ; Photocatalytic property ; Methyl orange ; Coeating
从1972年Fujishima和Hondal1]首次报道了受辐射的二氧化钛表面能发生对水的持续氧化还原反应以来,关于纳米TiO,光催化材料的制备、结构、性质及其应用,已成为人们关注的研究热点之一。然而,从试际应用和经济成本方面考虑,必须进一步在提高和改进二氧化钛光催化剂活性的同时,降低生产成本,提高应用效率。近几年,人们开始将注重在基体上做成膜或以微粒状吸附于载体上的固定相催化剂的研究[24]。因此,光催化的负载技术对实现商业化应用具有重要的现实意义。
本文以粉煤灰为载体,经包覆混合溶液A后,高温搬烧制成负载型光催化剂。用X射线衍射(XRD)
第一作者:李维艳,在读硕士生,从事催化材料研究工作,Email: cqulwy@163. com;
通信作者:陈庆华,教授,博导,主要从事陶瓷材料、生物材料及相关领域研究工作,E-mail;chenqinghua_yml@163.com;
收稿日期:2010-09-26· 12 ·
万方数据
和扫描电镜(SEM)对粉煤灰的结构和成分进行了表征。以甲基橙为目标降解物,进行了光催化降解试验,探讨了烧温度、保温时间、反应体系中负载型二氧化钛催化剂的投入量和混合溶液A的投人量对光催化性能的影响,总结出了催化效果最优时负载型二氧化钛光催化剂的制备工艺。
1试验 1.1试剂
钛酸丁酯(Ti(OC,H)4)(AR);无水乙醇(C,H,OH)(AR);硝酸(HNO,)(AR),含量≥65%~68%;粉煤灰,
主要成分是富含氧化铁的硅铝酸盐玻璃珠。 1.2样品制备
以Ti(OC,H,)。为前驱物,C,H,OH为溶剂,HNO, 为整合剂,制备二氧化钛溶胶。首先在室温下量取体积比为10:1:2的C,H,OH,HNO,和Ti(OC,H,),溶液,将HNO,加人C,H,OH中,强力搅拌使其混合均