过渡金属包覆高岭土工艺及光催化性能的研究

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二氧化钛高岭土负载型催化剂的制备、表征及光催化性能

二氧化钛高岭土负载型催化剂的制备、表征及光催化性能
二氧化钛/高岭土负载型催化剂的制备、表征及光催化性能
以高岭土为载体,采用TiCl4水解法制备了TiO2/高岭土负载型催化剂, XRD分析结果表明负载过程中有部分TiO2以类质同晶替代的方式存在于高岭土中.以草酸为目标降解物考察了催化剂的光催化活性,探讨了催化剂焙烧温度、催化剂用量、草酸初始浓度和光强度对催化剂光催化活性的影响.结果表明,负载催化剂适宜的焙烧温度范围为300～400 ℃;催化剂用量为1.0 g/L时,对草酸的降解率最高,反应300 min后达到96%;草酸初始质量浓度低于800 mg/L时,其降解率随初始浓度的增加而增加;增加光强度能提高草酸的降解率,但随着光强增加,它对降解率的贡献逐渐减弱.
作者：马惠言简丽杨瑞芳韩秀杰张前程Ma Huiyan Jian Li Yang Ruifang Han Xiujie Zhang Qiancheng 作者单位：马惠言,简丽,杨瑞芳,张前程,Ma Huiyan,Jian Li,Yang Ruifang,Zhang Qiancheng(内蒙古工业大学化工学院,内蒙古,呼和浩特,010051) 韩秀杰,Han Xiujie(航天科工集团第六研究院红峡化工厂,内蒙古,呼和浩特,010000)
刊名：精细石油化工ISTIC PKU英文刊名：SPECIALITY PETROCHEMICALS 年，卷(期)：2007 24(5) 分类号：O647.11 TQ426 关键词：二氧化钛高岭土载体光催化。

包覆性TiO2／Fe3O4光催化剂的合成及光催化性能研究

中图分类号：０６４３．３文献标志码：Ａ
ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｏａｔｅｄＴｉＯ２／Ｆｅ３０４ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ
第２５卷第１１期
２０１３年１１月
化学研究与应用
ＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
Ｖｏ１．２５，Ｎｏ．１１Ｎｏｖ．，２０１３
文章编号：１００４．１６５６（２０１３）１１．１５５４－０５
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＦｅ３Ｏ４ｐａｒｔｉｃｌｅ，ｔｈｅＴｉＯ２ＷｓａｃｏａｔｅｄｏｎｔｈｅｓｕｆｒａｃｅｏｆＦｅ３０４ｐａｒｔｉｃｌｅｂｙｔｈｅｓｏｌ — ｇｅｌｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｃｏａｔｅｄＴｉＯ２／Ｆｅ３Ｏ４ｓａｍｐｌｅＷａｓｏｂｔｍｎｅｄ．ＴｈｅｐｈｏｔｏｅａｔａｌｙｓｔｗａｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙＴＥＭ，ＸＲＤａｎｄＵＶ— Ｖｉｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏａ－ｔｅｄＴｉＯ２ｓｈｏｗｅｄｎａａｔａｓｅｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｏｎｔｈｅｓｕｆａｒｃｅｏｆＦｅ３Ｏ４．ｈｅＴｓｐｈｅｒｉｃａｌｃｌａｄｄｉｎｇＴｉＯ２ｌａｙｅｒｗａｓｆｏｒｍｅｄｏｎｔｈｅｓｕｆｒａｃｅｏｆＦｅ３０４，ｗｈｉｃｈｗａｓｂｅｎｅｉｆｔｅｄｔｏｔｈｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆｌｉｇｈｔ．ＴｈｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｃｏａｔｅｄＴｉＯ２／Ｆｅ３Ｏ４ｓａｍｐｌｅＷｓａｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙ

高岭土负载氧化锌／氧化钛制备光催化功能材料的研究

ｌＯＯ１Ｏ
象，从而延长了光生电子和空穴的寿命，最终使复合
２（）。
图６高岭土：合粉＝：的ＸＤ复２１Ｒ图谱
３３光催化应用实验结果与讨论．
（）１纳米ＴＯ、纳米ＺＯ、复合粉体光催化降解ｉ，ｎ甲基橙。紫外分光光度计测得不同样品的时间一吸光度曲线如图７所示，各样品对甲基橙的降解率曲线如图８所
２Ｗ，先隔１ｍｉ０ｎ用注射器取５溶液进行离心５ｍＬ
２ｍｉ，后几次每隔１５取样，同样离，０ｎ０ｎ．ｈｔ２ｍｉ；将Ｌ离心后的溶液用紫外分光光度计测吸光度，计算粉体对甲基橙的降解率。（）２高岭土负载纳米ＺＯ／ｉ，ｎＴＯ线的波长，得出复合粉体中ＺＯ含量较多的粒径较大一些，分别为１、ｌ、ｎ０３
１ｎｍ。５
多，峰形较宽，且存在锐钛矿型ＴＯ和六方晶系的纳ｉ米ＺＯ的衍射峰，说明高岭土负载ＺＯ／ｉｎｎＴＯ粉体的晶型并未改变。
２１年第２００期
中国非金属矿工业导刊
总第８期ｌ
２３高岭土负载纳米ＺＯ／ｉ，．ｎＴＯ复合粉体的制备
经过对以上样品的光催化实验结果，选ＺＯ：ｎ
Ｔｉ，Ｏ＝ｌ：复合粉做高岭土负载复合粉实验。按照ｌ
制得高岭土负载ＺＯ／Ｏ纳米粉体，分别编号为ｎＴｉ
２１、２ — －２、２— ３。

g_C_3N_4_高岭土复合材料的制备及其光催化性能研究_姚光远

第31卷第9期无机材料学报Vol. 31No. 92016年9月Journal of Inorganic Materials Sep., 2016收稿日期: 2016-01-04; 收到修改稿日期: 2016-04-11基金项目: 国家自然科学基金 (51504263) National Natural Science Foudation of China (51504263) 作者简介: 姚光远(1990–), 男, 博士研究生. E-mail: guangyuanyao1990@. 文章编号: 1000-324X(2016)09-0929-06 DOI: 10.15541/jim20160004g-C 3N 4/高岭土复合材料的制备及其光催化性能研究姚光远, 黄伟欣, 李春全, 孙志明, 郑水林(中国矿业大学(北京) 化学与环境工程学院, 北京 100083)摘要: 以水洗高岭土为载体, 采用盐酸对g-C 3N 4进行质子化处理, 通过浸渍法制备了g-C 3N 4/高岭土复合光催化材料。

采用X 射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和紫外–可见吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合材料的晶体结构、微观形貌和光学性能进行了表征, 并以罗丹明B 为目标降解物, 研究了复合材料在可见光下的光催化性能。

结果表明: 当高岭土和g-C 3N 4的质量配比为6︰3时, g-C 3N 4/高岭土具有较优的光催化性能, 其光催化速率是纯g-C 3N 4的8.62倍; 高岭土和g-C 3N 4通过静电吸引力紧密结合在一起, 该复合结构能够有效地降低光生电子和空穴的复合几率, 改善了纯g-C 3N 4光催化材料的吸附性能, 进而有效提高了其光催化性能。

关键词: 高岭土; g-C 3N 4; 可见光光催化; 浸渍法中图分类号: TB33 文献标识码: APreparation and Photocatalytic Performance of g-C 3N 4/Kaolinite CompositeYAO Guang-Yuan, HUANG Wei-Xin, LI Chun-Quan, SUN Zhi-Ming, ZHENG Shui-Lin(School of Chemical and Environmental Engineering, China University of Mining and Technology (Beijing), Beijing 100083, China)Abstract: g-C 3N 4/kaolinite composite photocatalysts were prepared via impregnation method. The microstructure,optical and interface properties of the obtained composites were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM) and UV-visible diffused reflectance spectroscope (UV-Vis DRS), respectively. The as-synthesized KA/g-C 3N 4(H +)-6︰3 sample exhibits significantly enhanced photocatalytic activity under visible-light irradiation towards degradation of rhodamine B, which is 8.62 times that of the pure g-C 3N 4. The g-C 3N 4 and kaolinite are firmly combined together via electrostatic force. The enhanced photocatalytic activity of the g-C 3N 4/ kaolinite composite is attributed to the improved adsorption capacity and the synergistic effect of the g-C 3N 4 and kaolinite, which restrains the recombination of electron-hole pairs.Key words: kaolinite; g-C 3N 4; visible-light photocatalysis; impregnation method半导体光催化技术因其能够有效利用丰富的太阳能资源, 降解水或空气中的污染物, 已经引起广泛关注。

高岭土复合吸附材料及其制备方法和应用[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201711476661.1(22)申请日 2017.12.29(71)申请人华北水利水电大学地址 450001 河南省郑州市金水区北环路36号(72)发明人孙垦　(74)专利代理机构郑州德勤知识产权代理有限公司 41128代理人王莉(51)Int.Cl.B01J 20/24(2006.01)B01J 20/30(2006.01)C02F 1/28(2006.01)C02F 1/30(2006.01)C02F 101/30(2006.01)C02F 101/34(2006.01)C02F 101/38(2006.01)(54)发明名称高岭土复合吸附材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种高岭土复合吸附材料，其中，它包括高岭土和与该高岭土形成插层结构的壳聚糖，该壳聚糖上负载有核壳结构光催化剂。

所述核壳结构光催化剂包括二氧化锡纳米核和包覆在该二氧化锡纳米核表面的多孔碳壳。

本发明提供还一种由上述方法制备的高岭土复合吸附材料及其应用。

上述高岭土复合吸附材料可以用来处理废水中的氯霉素、青霉素、红霉素、链霉素、万古霉素、吡哌酸、布洛芬、双氯芬酸钠等PPCPs污染物，而且处理效果比较好。

本发明技术受高等学校重点科研项目（15A610008）和华北水利水电大学博士科研启动金（201610009）资助。

权利要求书1页说明书5页CN 108176371 A 2018.06.19C N 108176371A1.一种高岭土复合吸附材料，其特征在于：它包括高岭土和与该高岭土形成插层结构的壳聚糖，该壳聚糖上负载有核壳结构光催化剂。

2.根据权利要求1所述的高岭土复合吸附材料，其特征在于：所述核壳结构光催化剂包括二氧化锡纳米核和包覆在该二氧化锡纳米核表面的多孔碳壳。

3. 根据权利要求2所述的高岭土复合吸附材料，其特征在于：所述二氧化锡纳米核的粒径为50～150nm，所述多孔碳壳包括多个孔径为20～50 nm的微孔。

纳米TiO2与过渡金属协同作用光催化氧化土壤渗出液中DDT的研究

００５．０ｇ过渡金属＋００５ｇＰ０．２Ｔ０；０ｍ渗滤液．０Ｋ＋０ｉ２⑥５１Ｎ０ｇ
作，对纳米Ｔ２ｉ催化剂表面进行修饰改性，０通过扩大激发光
波长范围来提高催化活性。通常采用将Ｐ、ｄｔ等贵金属沉积Ｐ在０表面、渡金属或３金属离子掺杂、２过价复合半导体，将光活性化合物吸附于光催化剂表面进行光敏化处理、面螯表
出液各ｌ０ｌ同时进行空白实验，到的渗出液用来进行０，０ｍ得分析研究。１２实验仪器和装置．Ｈ６９Ｎ气相色谱一质谱联用仪，Ｐ８０ＥＤ检测器，１００自动分析天平，Ｂ６ｌ转蒸发仪，Ｃ１００全／Ｓ一旋５２０紫外光源，验室常用玻璃仪器和石英仪器。５Ｗ实
１３实验步骤．
定的操作局限性。以纳米Ｔ作为催化剂的光催化氧化
降解法，因其能在较温和的条件下，将有机污染物完全降解
为二氧化碳、和无机酸而日益受到关注。该方法具有高效水
和污染物去除彻底、不会造成二次污染等优点，尤其是Ｔ０ｉ２
潘淑颖，徐保民，秋魁２孙长青，殷碧２索，郭青，秋２
（．１山东省土壤肥料总站，山东济南２００；．５１２山东省济宁市土肥站，０山东济宁２２０；．７１３山东省招远市毕郭镇政府，０山东招远２５０）６４０
摘要通过改变反应的催化剂条件，行纳米ｒ光催化氧化降解土壤渗出液中的有机氯农药的对比实验。结果表明，进ｒｉ纳米渡金属协同作用降解效果好。讨论了影响纳米Ｔ与过渡金属元素对光催化氧化土壤渗出液中ＤＴ应的主要因素。Ｄ反关键词纳米；渡金属；过光催化氧化；土壤渗出液；亡Ｄｒｒ中图分类号Ｓ５文献标识码Ａ１８文章编号０１ — ６１２０）１５０ — ２５７６１（０６２ — ６１０

粘土负载过渡金属催化剂及其制备方法与应用[发明专利]

专利名称：粘土负载过渡金属催化剂及其制备方法与应用专利类型：发明专利
发明人：董金勇,秦亚伟,黄英娟,牛慧
申请号：CN200910235506.X
申请日：20091016
公开号：CN102039181A
公开日：
20110504
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种粘土负载过渡金属催化剂及其制备方法与应用。

该粘土负载过渡金属催化剂的组分包括粘土催化剂载体和催化活性组分，其中，粘土催化剂载体在粘土负载过渡金属催化剂中所占质量百分含量为70.0～99.0％，催化活性组分所占质量百分含量为1.0～30.0％。

所述粘土负载过渡金属催化剂的制备是首先选用反应性物质与粘土载体复合，然后负载过渡金属化合物。

本发明提供的粘土负载过渡金属催化剂不但具有球形的颗粒表观形态，而且催化活性组分位于粘土片层间隙并均匀分布于粘土负载过渡金属催化剂颗粒内外。

申请人：中国科学院化学研究所
地址：100080 北京市海淀区中关村北一街2号
国籍：CN
代理机构：北京纪凯知识产权代理有限公司
代理人：关畅
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过渡金属-氧化锌复合材料光催化性能研究新进展

过渡金属-氧化锌复合材料光催化性能研究新进展孙德武;曹爽;丁田田;付祥雪;翟宏菊【摘要】目前环境污染是人们亟待解决的问题之一,水体中的染料导致水污染,并造成水体缺氧,影响水生生物和微生物生长、同时染料毒性较大存在重金属积累.若能通过光催化降解染料废水并同时获取氢气,将实现资源的绿色发展及持续利用.目前光催化剂主要有TiO2,ZnO,MoS2,WO3等金属氧化物半导体,虽然这些半导体材料成本低廉,稳定性好,但是对可见光的利用率低,若将过渡金属与ZnO等材料复合,将会提高对光的利用率.阐述了最近几年间过渡金属-半导体复合材料的制备方法及其光催化性能研究进展.【期刊名称】《吉林师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(038)004【总页数】3页(P110-112)【关键词】过渡金属;ZnO;复合材料;光催化【作者】孙德武;曹爽;丁田田;付祥雪;翟宏菊【作者单位】吉林师范大学化学学院,吉林四平136000;吉林师范大学化学学院,吉林四平136000;吉林师范大学化学学院,吉林四平136000;吉林师范大学化学学院,吉林四平136000;吉林师范大学化学学院,吉林四平136000【正文语种】中文【中图分类】TN304;O614.122随着社会的进步和科技的发展，人们目前面临着能源短缺和环境污染两大紧迫又棘手的问题，为改善现实状况，研制清洁、可再生新能源的任务非常艰巨.利用光催化降解可以缓解这一棘手问题，它是利用辐射、光催化剂在反应体系中产生的活性极强的自由基与有机污染物之间的加合、取代、电子转移等过程将污染物全部降解为无机物的过程.ZnO是一种重要的、宽禁带的六方纤锌矿结构的半导体材料，它在室温下Eg=3.37 eV，并且电子迁移率较高，在室温下可以表现出优异的光敏性，同时ZnO来源丰富，价格低廉，又是具有很好的导电性、导热性和化学稳定性的环境友好型材料[1-2]，研究人士利用过渡金属与金属半导体掺杂形成的复合材料做催化剂，过渡金属掺杂ZnO可实现带隙调控、扩大光谱响应范围[3-4]，促进电子-空穴的分离效率，增强对可见光的俘获，提高催化剂对光的利用率[5-9]，本文综述了过渡金属掺杂的ZnO复合结构的制备及其光催化降解染料性能.ZnO是一种晶体结构，其常用的制备方法有：化学固相法，化学沉积法，微乳液法，溶液—凝胶法，水热法等[10].在制备ZnO材料的过程中有许多关键性的问题，如控制样品形状和大小及样品表面的改性和结构等，材料结构决定了他们的性质不同，进而有不同的用途.2.1 Ag-ZnO复合材料的制备及其光催化性能贾志刚等人利用沉淀法制备出Ag-ZnO复合催化材料，利用发射扫描电镜，透射电子显微镜和分光光度计对样品进行表征[11].结果表明：Ag-ZnO光催化活性与焙烧温度、升温速率和焙烧时间等因素有关，降低升温速度及延长焙烧时间均有利于提高Ag-ZnO的光催化活性.伍明通过BCAH方法合成了Ag2O-ZnO半导体复合材料，发现Ag2O-ZnO有较好的光催化活性[12].对制得的复合材料进行光催化降解罗丹明(RhB)实验表明：Ag2O-ZnO复合材料催化罗丹明(RhB)比单一的ZnO 或Ag2O催化罗丹明(RhB)催化效果更好，比普通Ag2O催化剂可见光的光催化效率提升了1倍.2.2 Fe-ZnO复合材料的制备及其光催化性能2011年，Dong等人利用溶液-凝胶法-沉淀法得到晶体[13]，通过紫外-可见漫反射光谱仪对样品进行了表征，结果显示，在波长400～600 nm的可见光区，Fe-ZnO的吸光强度最强，其光催化活性可能最好.2013年Ba-Abbad等人利用溶液-凝胶法，煅烧得到Fe-ZnO复合材料[14]，并用于降解罗丹明，结果显示，在不加入任何催化剂的情况下，有极少数RhB发生自降解，相同情况下，只添加ZnO做催化剂，RhB的降解率可以达到92.6%，而加入Fe3O4-ZnO复合材料做催化剂，RhB的降解率高达99.3%.由此可知，Fe3O4的掺杂可以大大提高ZnO的光催化效率.2.3 Cu-ZnO复合材料的制备及其光催化性能2012年Amornpitoksuk等利用溶液-凝胶法，以乙酸锌，乙酸铜为溶质，异丙醇为溶剂，再加入乙醇胺作为稳定剂，制得乙酸锌铜溶胶，在通过浸渍-提取法将乙酸锌铜溶胶均匀地涂抹在玻璃基层上，经熟化，干燥，煅烧得到Cu-ZnO晶体[15].对染料刃天青的降解实验表明，当Cu/ZnO的值为0.05时，催化降解效果最好，当紫外光照射25 min后，刃天青染料的降解率可达90%，主要因为掺入的Cu使ZnO表面产生更多的缺陷，这些缺陷有利于降低光生电子-空穴对的复合几率，进一步提高ZnO的光催化活性.2.4 Mn-ZnO复合材料的制备及其及光催化性能Kang等采用溶剂热法煅烧后制备了Mn-ZnO纳米棒复合材料[16]，研究表明，当在ZnO中掺入Mn2+，ZnO的禁带中引入杂质能级，这种杂质能级可以使其在400～800 nm 可见光区的吸收强度增强，同时在光催化过程中存在Mn2+-Mn3+之间的转换，这种转换延长了光生载流子的存活时间，并随着掺杂Mn2+浓度的增加，ZnO的光催化活性发生明显提高.2.5 Ni-ZnO复合材料的制备及其及光催化性能2013年，Cai等人通过低温水浴法，得到了Ni-ZnO半导体复合材料[17]，掺杂Ni的ZnO样品的带隙明显变窄，在紫外光区的光吸收强度增强，在波长为550～800 nm可见光区有弱吸收，在紫外光照射下，降解罗丹明B的效果比纯ZnO的光催化效率要好，当掺杂Ni的物质的量浓度为10%时效果最佳，光照210 min 后，对罗丹明B的降解率可达到92.2%.2.6 Cu-Al共掺杂ZnO复合材料的制备及光催化活性谭红琳等采用溶液-凝胶法制备Cu-Al共掺杂ZnO复合材料[18]，经不断改变Cu 和Al的掺杂配比可知，Cu、Al掺杂浓度分别为1%和0.3%时，Cu-Al共掺杂ZnO复合材料透光率最大，预期光催化活性最好.2.7 Ni-Th 共掺杂 ZnO复合材料的制备及光催化活性Suganthi 等人以硫酸锌、硫酸钍、硫酸镍为原料，再加入碳酸氢钠溶液作为沉淀剂，利用共沉淀的制备方法获得了具有光催化性能的Ni-Th共掺杂ZnO半导体复合材料[19]，先是得到不稳定的Ni-Th/Zn的碳酸氢盐沉淀，经烘干，煅烧后得到Ni-Th/ZnO半导体复合材料.其光催化机理是Ni和Th协同作用，在可见光照射下，Ni2+的存在会促进电子从ZnO价带上跃迁到导带或者从价带跃迁到杂质能级上，掺杂在ZnO中的 Th4+能够捕获光生电子或空穴并将他们传递给氧或羟基离子，形成超氧自由基和羟基，有效抑制了ZnO电子-空穴的复合，提高太阳能的利用率，因此，Ni-Th/ZnO 复合材料的光催化活性大大提高.为解决能源短缺和环境污染等棘手问题，利用半导体降解染料效率目前还较低，还不能投入到工业生产和生活应用中，为了使这一项研究应用到生产中，可以从以下几个方面进行研究：(1)尝试改变掺杂的离子种类或者多种离子同时与ZnO进行掺杂，引入多个杂质能级，扩大光吸收范围，增强催化剂对可见光的吸收.(2)参照植物光合作用和太阳能电池板的机理，进行学科间交叉研究，为太阳能光催化制氢提供更多的理论基础和研究方向.(3)通过不同制备方法获取不同形貌的ZnO晶体，可能会提高ZnO的光催化活性.此外，要想把太阳能催化制氢这一技术应用到工业生产中，还要综合各学科，各种技术联合攻关，共同努力，开辟研究新思路，建立研究新手段，着眼研究新方向，才能更好地为人类带来经济效益，环境效益.【相关文献】[1]CHAKRABARTI S，DUTTA B K.Photocatalytic degradation of model textile dyes in wastewater using ZnO as semiconductor catalyst [J].Journal of hazardous Materials 2004，112：269-278.[2]PASTERNAK S，PAZ Y.On the similarity and dissimilarity between photocatalytic water splitting and photocatalytic degradation of pollutants[J].Chemphyschem，2013，14：2059-2070.[3]吕宝华，李玉珍，宋维阳，等.Ti4+掺杂 ZnO 复合材料的制备及其光学性能研究[J].稀有金属，2014，38(6)：1055-1059.[4]余小红，刘长珍，孟大维，等.Fe掺杂片状ZnO晶体的制备及光学性能研究[J].功能材料，2011，42(7)：1324-1326.[5]LI H X，CHENG C W，LI X L，et position-graded Zn Cd1-xSe@ ZnO core-shell manowire array electrodes for photoelectrochemical hydrogen generation[J].J Phys chem C，2012，116：3802-3807.[6]BRILLET J，YUM J H，CORNUZ M，et al.Highly efficient water splitting by a dual-absorbertandem cell[J].Nat photonics，2012，6：824-828.[7]WU X，XIONG S，MAO Z，et al.In-situ deposited ZnO film-based sensor with controlled microstructure and exposed facet for high H2 sensitivity[J].2017，704：117-123.[8]刘花荣，张冯章，李小凤，等.Cu-ZnO复合材料的制备及光催化性能研究[J].功能材料，2013，7(44)：918-921.[9]吕宝华，李玉珍，宋维阳，等.Ti4+掺杂 ZnO 复合材料的制备及其光学性能研究[J].稀有金属，2014，38(6)：1055-1059.[10]瞿俊雄，纳米ZnO/CdS和Nd(OH)3的电化学构筑及其去除染料的研究[D].广州：中山大学，2010.[11]贾志刚，李艳华.Ag-ZnO 多孔复合光催化剂的制备及光催化活性的研究[J].硅酸盐通报，2009，28(5)：935-950.[12]伍明.氧化银-氧化锌复合物和改性的类石墨氮化物的光催化产氢性能的研究[D].长春：吉林大学：2015.[13]WANG L，XING H，LIU Z，et al.Synthesis and excellent microwave absorption properties of ZnO/Fe3O4/MWCNTs composites[J].Nano，2016 11(12)：1650139.[14]XIA Y，WANG J，CHEN R，et al.A review on the fabrication of hierarchical ZnO nanostructures for photocatalysis application[J].Crystals，2016，6(11)：148-153.[15]YANG J，JIA H，LV X，et al.Facile preparation of urchin-like ZnO nanostructures and their photocatalytic performance[J].Ceramics International，2016，42(10)：12409-12413.[16]KANG H J，PARK K H.Magnetic and structural properties of Mn：ZnO thin film grown on sapphire substrates by using pulsed laser deposition[J].Journal-Korean Physical Society，2009，55(61)：2685.[17]CAI X Y，CAI Y，LIU Y J，et al.Structural and photocatalytic properties of nickel-doped zinc oxide powders with variable dopant contents[J].J Phys.Chem.Solids，2013，74(9)：1196-1202.[18]谭红琳，杨应湘.Cu-Al掺杂的ZnO薄膜的制备及光学性能的研究[D].昆明：昆明理工大学，2013.[19]殷巧巧，乔儒，童国秀.离子掺杂氧化锌光催化纳米功能材料的制备及其应用[J].化学进展，2014，20：3826.。

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１引言
淮北煤系高岭土矿石一般为灰色一灰黑色，块状构造，结晶有序度高，是我国北方二叠煤层中具有的一种
Ｌ，反应２４０ｍｉｎ时脱色效果最好。其中混合金属盐配
方：硫酸亚铁１．００００ｇ、硫酸铜３．００００ｇ、硫酸锰晶体３．００００ｇ的ＭＢ的去除率为７４．６７％。
摘要：研究了以淮北煤系高岭土为主要原料，负载过渡金属，制成高岭土超细分子筛复合光催化剂。探讨
了同样的３种金属盐（硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰晶体、）在用量不同的配置下，生成复合光催化剂对亚甲基蓝的脱色反应优劣。用亚甲基蓝染料溶液模拟纺织染整工业废水，进行了亚甲基蓝脱色实验。结果表明：
据武汉市城管局抽样调查目前武汉全市城区餐厨垃圾产量为1165预测到2015年和2020年这一数字将分别达到1369餐厨垃圾的资源性决定了其处理工艺与其他垃圾处理厂有所不同但不论何种处理工艺还是会产生废气噪声等污染造成对周边居民生活质量的影响因此根据餐厨垃圾处理技术规范cjj1842012中厂址选址的要求影响餐厨垃圾处理厂科学选址的因素多且涉及到交通运输条件气候情况环境地质条件及水文地质工程条件等方面而其中有些指标值不太容易获取
煅烧后ＳｉＯ、Ａ１Ｏ，含量提高，ＮａＯ、Ｋ：Ｏ、ＣａＯ、ＴｉＯ含量降低，原矿的二价铁被氧化为三价铁而使Ｆｅ：０，含量增加（表１）。
２０００ｍｇ／Ｌ，ｐＨ值为１０．００，复合光催化剂用量５００ｍｇ／
高岭岩煤石，一般厚度可达０．３～１．５Ｉｎ。高岭土经过热和酸碱抽提硅铝以后，形成中大孔结构，并具有移动的
酸性中心，用于催化裂化剂，具有很好的重油转化能力
２实验部分
２．１实验原理
和良好的裂化产物选择性。以高领土为原料合成的沸
石分子筛和催化剂，在水热稳定性、活性和抗重金属性
２．１．１淮北煤矿高岭土
淮北煤矿高岭土矿石质地细腻，有滑感．摩氏硬度３～４级、平均比重２．６０、自然白度平均５８．９３％，焙烧后
强度。用盐酸对淮北煤系煅烧高岭土进行Ａ１Ｏ浸出率
的研究发现，煅烧度温度超过６００时，Ａ１０浸出率明显提高，是由于晶体结构遭到破坏，原有化学键断裂的
结果。高岭土煅烧后的化学成分也与原矿不同，９５０
在太阳光为光源条件下（选择夏季晴天上午１ｌ：００—１７：００点），ＭＢ初始浓度为８０ｍｇ／Ｌ，过氧化氢浓度为
２０００ｍｇ／Ｌ，ｐＨ值为１Ｏ．ｏ０，复合光催化剂用量５００ｍｇ／Ｌ，反应２４０ｍｉｎ时脱色效果最好。其中混合金属盐
可达８０％以上；耐火度大于１７７０℃ ；具有较强的机械
能等方面具有独特的特点，且具有价格低廉、合成沸石
成本低 ’ 。因此在学术界和企业界对高岭土的开发
引起人们韵研究兴趣。实验以淮北煤系高岭土为主要原料，负载过渡金属，制成高岭土超细分子筛复合光催化剂。探讨了同样的３种金属盐（硫酸亚铁、硫酸铜、硫
表１淮北煤系高岭土煅烧前后的化学成分％
２．１．２淮北煤系高岭土煅烧改性机理煅烧改性煤系高岭土性质是通过物理方法对煤系高岭土进行热处理，使结构中的羟基全部移出，稳定相（莫来石，方石英等）又尚未形成，此时硅和铝的溶出量
酸锰晶体）在用量不同的配置下，生成复合光催化剂对亚甲基蓝的脱色反应优劣。用亚甲基蓝染料溶液模拟纺织染整工业废水，进行亚甲基蓝脱色实验 ’ 。结果表明：在太阳光为光源条件下（选择夏季晴天上午１１：００～１７：００），ＭＢ初始浓度为８０ｍｇ／Ｌ，过氧化氢浓度为
配方：硫酸亚铁１．０００Ｏｇ、硫酸铜３．０００Ｏｇ、硫酸锰晶体３．００００ｇ的ＭＢ的去除率为７４．６７％。
关键词：复合光催化剂；亚甲基蓝；过渡金属；高岭土中图分类号：Ｘ９３２文献标识码：Ａ文章编号：１６７４．９９４４（２０１５）０９－－０２１７．０３
２０１５年９月源自ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｒｅｅｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
绿色科技
第９期
过渡金属包覆高岭土工艺及光催化性能的研究
汪数学
（安徽省淮北市环境保护局监测站，安徽淮北２３５０００）