【摘 要】
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近年来,TiO2复合光催化材料以其优越的光催化性能成为污水处理方面的研究热点。本论文采用TiO2/SiO2复合光催化剂为原料,通过机械球磨法及表面活性剂优化复合光催化剂分散性,并探究最佳分散性优化工艺。同时,实验采用粘结法分别利用无机与有机粘接剂将复合光催化剂负载于玻璃片上制备负载型光催化剂,并探究具有最佳粘接负载效果的工艺方法。复合光催化剂分散性优化工艺实验主要分为两部分,首先利用机械球磨法将T
【基金项目】
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基科研费优秀教师基金项目（2-9-2017-337）； 科技计划重点项目（KZ201910853043）；
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近年来,TiO2复合光催化材料以其优越的光催化性能成为污水处理方面的研究热点。本论文采用TiO2/SiO2复合光催化剂为原料,通过机械球磨法及表面活性剂优化复合光催化剂分散性,并探究最佳分散性优化工艺。同时,实验采用粘结法分别利用无机与有机粘接剂将复合光催化剂负载于玻璃片上制备负载型光催化剂,并探究具有最佳粘接负载效果的工艺方法。复合光催化剂分散性优化工艺实验主要分为两部分,首先利用机械球磨法将TiO2/SiO2复合光催化剂打散至纳米级,并利用聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸钠、含氢硅油作表面活性剂对TiO2/SiO2复合光催化剂分散性进行优化。通过SEM、XRD、BET等测试技术对其进行表征测试,实验表明,球磨后TiO2/SiO2复合光催化剂粒度d90由3.81μm下降至0.78μm,比表面积从216.73 m~2/g增大至236.93m~2/g,孔道比表面积由于存在孔道中的可溶性钠盐洗出,使孔道比表面积由199.62 m~2/g增加至226.67 m~2/g,平均粘度由1.55 m Pa.s下降至1.53m Pa.s,沉降速率也有所下降。另外,改性后样品的沉降速率与粘度都有所下降,当表面活性剂加入质量浓度大于0.6%时,改性样品沉降速率下降趋势减缓并趋于稳定,其中改性聚丙烯酸钠改性后样品沉降速率最小,0.8%-改性聚丙烯酸钠样品粘度为1.07 m Pa.s,具有最好分散性优化效果。复合光催化剂负载工艺采用以低温封接玻璃粉为无机粘接剂,以聚氨酯、丙烯酸树脂、环氧树脂为有机粘接剂在不同工艺方法下制备负载型光催化剂。在无机粘接剂粘结条件下,分层工艺制备的粘接剂浓度为0.6%负载4次样品降解100ml浓度为6mg/L亚甲基蓝溶液5.5h后,降解率达到28.80%,降解效果最好。另一方面,在有机粘接剂粘结条件下,湿法工艺制备的8%-聚氨酯样品固载量达到25.97 g/m~2,在降解100ml浓度为6mg/L亚甲基蓝溶液5.5h后,降解率达到56.60%,降解效果最好。
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