CN118005421A - 一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法 - Google Patents

一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN118005421A
CN118005421A CN202410401284.9A CN202410401284A CN118005421A CN 118005421 A CN118005421 A CN 118005421A CN 202410401284 A CN202410401284 A CN 202410401284A CN 118005421 A CN118005421 A CN 118005421A
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium dioxide
nitrogen
organic wastewater
ceramic particles
ceramic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202410401284.9A
Other languages
English (en)
Inventor
范双刚
龚代高
陈伟杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Yinuo Environmental Protection Group Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Yinuo Environmental Protection Group Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Yinuo Environmental Protection Group Co ltd filed Critical Zhejiang Yinuo Environmental Protection Group Co ltd
Priority to CN202410401284.9A priority Critical patent/CN118005421A/zh
Publication of CN118005421A publication Critical patent/CN118005421A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,涉及水处理材料领域。本发明在制备有机废水处理用陶瓷颗粒时,将钛酸四丁酯、无水乙醇、去离子水、氨水和二乙醇氨混合,干燥、加热、煅烧、粉碎制得掺氮二氧化钛粉末;将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉混合,制球,热处理,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将咪唑和1‑己烯反应制得N‑正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷依次与(3‑氯丙基)三甲氧基硅烷和N‑正戊基咪唑反应制得有机废水处理用陶瓷颗粒。本发明制备的有机废水处理用陶瓷颗粒具有自然光下高降解速率和阴离子有机污染物吸附的能力。

Description

一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及水处理材料领域,具体为一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法。
背景技术
有机污染物是环境污染物的主要来源,根据来源不同主要分为天然有机污染物和人工合成有机污染物两大类,天然有机污染物主要由生物新陈代谢活动和其他生物化学过程产生的,人工合成有机污染物是随着合成化学的兴起而产生的,大部分有机污染物容易氧化分解或通过生物作用而降解,而有一部分有机污染物难降解或者残留时间比较长,它们的含量虽然不高,但是在环境中能够存在很长时间,产生持久性的毒性,还能通过食物链让人体吸收逐渐累积,对人类有极大危害。
随着现代社会发展,人类向自然环境中排放的有机污染物种类和数量越来越多,早已超出大自然的自净能力,这些有机污染物大多是致畸、致癌、致突变的物质,具有含量低、隐蔽性、持久性、蓄积性和有毒性等特点,这类污染物一方面直接危害人类健康,影响到人类的生存繁衍和可持续发展;另一方面对环境造成严重破坏,间接威胁到人类的生存发展,因此,研究有效分析和去除环境中有毒有机污染物的方法具有重大意义,本发明公开了一种具有自然光下高降解速率和阴离子有机污染物吸附的能力的有机废水处理用陶瓷颗粒。
发明内容
鉴于上述的分析,本发明实施例旨在提供一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,用以解决现有水体存在的有机污染问题。
一方面,本发明提供了一种有机废水处理用陶瓷颗粒,所述有机废水处理用陶瓷颗粒是由掺氮多孔二氧化钛陶瓷依次与(3-氯丙基)三甲氧基硅烷和N-正戊基咪唑反应制得。
进一步地,所述N-正戊基咪唑是由咪唑和1-己烯反应制得。
进一步地,所述掺氮多孔二氧化钛陶瓷是由掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉混合,制球,热处理,制得。
进一步地,所述掺氮二氧化钛粉末是由钛酸四丁酯、无水乙醇、去离子水、氨水和二乙醇氨混合,干燥、加热、煅烧、粉碎制得。
另一方面,本发明提供了一种有机废水处理用陶瓷颗粒的制备方法,至少能够用于制备上述的有机废水处理用陶瓷颗粒,所述制备方法包括以下制备步骤:
(1)将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:(13~14)混合,在800~1000r/min下搅拌3~5min,在8~10min内匀速加入二乙醇氨质量13~15倍的钛混合液和二乙醇氨质量9~11倍的氨水,继续搅拌50~70min,静置6~8d,在110~130℃下干燥1.5~2.5h,升温至240~260℃,保温50~70min,以13~17℃/min的速度继续升温至480~520℃,煅烧1.5~2.5h,粉碎至100~300目,制得掺氮二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比(90~94):(2~4):(4~6)混合均匀,制成直径6~8cm的球,在140~160℃下干燥100~140min,继续以4~6℃/min的升温速率升温至480~520℃,保温80~100min,继续升温至1000~1200℃,保温80~100min,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;
(3)将掺氮多孔二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:(18~22):(0.05~0.07)混合,超声25~35min,升温至100~120℃,在300~500r/min,紫外灯照下反应2~3h,过滤,用丙酮洗涤3~5次,在80~100℃下干燥8~10h,制得氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷按质量比(6~8):(4~6)混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在200~300r/min,70~90℃下反应10~14h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.08~0.12mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤3~5次,在-10~0℃下真空干燥22~24h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
进一步地,步骤(1)所述钛混合液是将钛酸四丁酯在800~1000r/min下搅拌3~5min,在10~20min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量12~14倍的无水乙醇,继续搅拌25~35min制得。
进一步地,步骤(3)所述N-正戊基咪唑是将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至50~60℃,反应2~4h,在70~80℃下干燥5~7h制得。
进一步地,步骤(3)所述氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷的反应过程如下:
进一步地,步骤(3)所述N-正戊基咪唑的反应过程如下:
与现有技术相比,本发明至少可实现如下有益效果之一:
(1)本发明在制备有机废水处理用陶瓷颗粒时,将钛酸四丁酯、无水乙醇、去离子水、氨水和二乙醇氨混合,干燥、加热、煅烧、粉碎制得掺氮二氧化钛粉末;将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉混合,制球,热处理,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将咪唑和1-己烯反应制得N-正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷依次与(3-氯丙基)三甲氧基硅烷和N-正戊基咪唑反应制得有机废水处理用陶瓷颗粒;
(2)首先,本发明在制备有机废水处理用陶瓷颗粒时,将钛酸四丁酯、无水乙醇、去离子水、氨水和二乙醇氨混合,干燥、加热、煅烧、粉碎制得掺氮二氧化钛粉末;将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉混合,制球,热处理,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷,氮元素的掺入能够替代二氧化钛中的少量晶格氧原子,氧原子的2p轨道将会与氮原子的2p轨道发生杂化,从而使得二氧化钛的带隙变窄,在更长波长下有光响应,在不降低其紫外光催化活性的同时,在太阳光或可见光下也具有一定的光催化活性;并且将有机废水处理用陶瓷颗粒制成多孔结构可以增大陶瓷颗粒与有机污染废水的接触面积,增大对有机污染物的降解率;
(3)其次,将咪唑和1-己烯反应制得N-正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷依次与(3-氯丙基)三甲氧基硅烷和N-正戊基咪唑反应制得有机废水处理用陶瓷颗粒,将咪唑离子固载在掺氮多孔二氧化钛陶瓷表面,可以使咪唑离子便于回收和循环使用,还可以避免咪唑离子对有机废水造成二次污染,且咪唑离子对阴离子有机污染物具有较好的吸附效果,可以使有机污染物更快的汇聚在陶瓷颗粒表面,从而增大对有机污染物的降解率。
本发明中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将钛酸四丁酯在800r/min下搅拌3min,在10min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量12倍的无水乙醇,继续搅拌25min,制得钛混合液;将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:13混合,在800r/min下搅拌3min,在8min内匀速加入二乙醇氨质量13倍的钛混合液和二乙醇氨质量9倍的氨水,继续搅拌50min,静置6d,在110℃下干燥1.5h,升温至240℃,保温50min,以13℃/min的速度继续升温至480℃,煅烧1.5h,粉碎至100目,制得掺氮二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比90:2:4混合均匀,制成直径6cm的球,在140℃下干燥100min,继续以4℃/min的升温速率升温至480℃,保温80min,继续升温至1000℃,保温80min,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;
(3)将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至50℃,反应2h,在70℃下干燥5h,制得N-正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:18:0.05混合,超声25min,升温至100℃,在300r/min,紫外灯照下反应2h,过滤,用丙酮洗涤3次,在80℃下干燥8h,制得氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷按质量比6:4混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在200r/min,70℃下反应10h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.08mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤3次,在-10℃下真空干燥22h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
实施例2
一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将钛酸四丁酯在900r/min下搅拌4min,在15min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量13倍的无水乙醇,继续搅拌30min,制得钛混合液;将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:13.5混合均匀,在900r/min下搅拌4min,在9min内匀速加入二乙醇氨质量14倍的钛混合液和二乙醇氨质量10倍的氨水,继续搅拌60min,静置7d,在120℃下干燥2h,升温至250℃,保温60min,以15℃/min的速度继续升温至500℃,煅烧2h,粉碎至200目,制得掺氮二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比92:3:5混合均匀,制成直径7cm的球,在150℃下干燥120min,继续以5℃/min的升温速率升温至500℃,保温90min,继续升温至1100℃,保温90min,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;
(3)将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至55℃,反应3h,在75℃下干燥6h,制得N-正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:20:0.06混合,超声30min,升温至110℃,在400r/min,紫外灯照下反应2.5h,过滤,用丙酮洗涤4次,在90℃下干燥9h,制得氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷按质量比7:5混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在250r/min,80℃下反应12h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.1mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤4次,在-5℃下真空干燥23h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
实施例3
一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将钛酸四丁酯在1000r/min下搅拌5min,在20min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量14倍的无水乙醇,继续搅拌35min,制得钛混合液;将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:14混合均匀,在1000r/min下搅拌5min,在10min内匀速加入二乙醇氨质量15倍的钛混合液和二乙醇氨质量11倍的氨水,继续搅拌70min,静置8d,在130℃下干燥2.5h,升温至260℃,保温70min,以17℃/min的速度继续升温至520℃,煅烧2.5h,粉碎至300目,制得掺氮二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比94:4:6混合均匀,制成直径8cm的球,在160℃下干燥140min,继续以6℃/min的升温速率升温至520℃,保温80min,继续升温至1200℃,保温100min,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;
(3)将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至60℃,反应4h,在80℃下干燥7h,制得N-正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:22:0.07混合,超声35min,升温至120℃,在500r/min,紫外灯照下反应3h,过滤,用丙酮洗涤5次,在100℃下干燥10h,制得氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷按质量比8:6混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在300r/min,90℃下反应14h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.12mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤5次,在0℃下真空干燥24h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
对比例1
一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将钛酸四丁酯在900r/min下搅拌4min,在15min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量13倍的无水乙醇,继续搅拌30min,制得钛混合液;将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:13.5混合均匀,在900r/min下搅拌4min,在9min内匀速加入二乙醇氨质量14倍的钛混合液,继续搅拌60min,静置7d,在120℃下干燥2h,升温至250℃,保温60min,以15℃/min的速度继续升温至500℃,煅烧2h,粉碎至200目,制得二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比92:3:5混合均匀,制成直径7cm的球,在150℃下干燥120min,继续以5℃/min的升温速率升温至500℃,保温90min,继续升温至1100℃,保温90min,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;
(3)将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至55℃,反应3h,在75℃下干燥6h,制得N-正戊基咪唑;将掺氮多孔二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:20:0.06混合,超声30min,升温至110℃,在400r/min,紫外灯照下反应2.5h,过滤,用丙酮洗涤4次,在90℃下干燥9h,制得氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷按质量比7:5混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在250r/min,80℃下反应12h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.1mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤4次,在-5℃下真空干燥23h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
对比例2
一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将钛酸四丁酯在900r/min下搅拌4min,在15min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量13倍的无水乙醇,继续搅拌30min,制得钛混合液;将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:13.5混合均匀,在900r/min下搅拌4min,在9min内匀速加入二乙醇氨质量14倍的钛混合液和二乙醇氨质量10倍的氨水,继续搅拌60min,静置7d,在120℃下干燥2h,升温至250℃,保温60min,以15℃/min的速度继续升温至500℃,煅烧2h,制得掺氮二氧化钛陶瓷;
(2)将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至55℃,反应3h,在75℃下干燥6h,制得N-正戊基咪唑;将掺氮二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:20:0.06混合,超声30min,升温至110℃,在400r/min,紫外灯照下反应2.5h,过滤,用丙酮洗涤4次,在90℃下干燥9h,制得氯丙基掺氮二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮二氧化钛陶瓷按质量比7:5混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在250r/min,80℃下反应12h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.1mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤4次,在-5℃下真空干燥23h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
对比例3
一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将钛酸四丁酯在900r/min下搅拌4min,在15min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量13倍的无水乙醇,继续搅拌30min,制得钛混合液;将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:13.5混合均匀,在900r/min下搅拌4min,在9min内匀速加入二乙醇氨质量14倍的钛混合液和二乙醇氨质量10倍的氨水,继续搅拌60min,静置7d,在120℃下干燥2h,升温至250℃,保温60min,以15℃/min的速度继续升温至500℃,煅烧2h,粉碎至200目,制得掺氮二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比92:3:5混合均匀,制成直径7cm的球,在150℃下干燥120min,继续以5℃/min的升温速率升温至500℃,保温90min,继续升温至1100℃,保温90min,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
测试例1
有机污染物降解率测试
测试方法:测定设备为日本电子株式会社的岛津UV-2700型紫外分光光度计,流程如下:分别配置10mg/L的刚果红溶液和2,4-二硝基苯酚溶液,并调节其pH值至7;将陶瓷放入夹层烧杯中,并倒入刚果红溶液,在自然光下,静置120min,计算刚果红和2,4-二硝基苯酚降解率,其中,刚果红降解率=(刚果红初始吸光度值-刚果红120min的吸光度值)/刚果红初始吸光度值*100%,2,4-二硝基苯酚同理。结果见表1。
表1
刚果红溶液 2,4-二硝基苯酚溶液
实施例1 92.3% 91.8%
实施例2 92.8% 92.5%
实施例3 91.9% 92.1%
对比例1 18.6% 19.2%
对比例2 72.3% 71.9%
对比例3 81.1% 80.8%
从表1中实施例1~3和对比例1~3的实验数据比较可发现,本发明制得的有机废水处理用陶瓷颗粒具有自然光下高降解速率和阴离子有机污染物吸附的能力。
从表1中的实施例1、2、3和对比例1实验数据比较可发现,实施例1、2、3对比对比例1的刚果红和2,4-二硝基苯酚降解率高,说明了氮元素的掺入能够替代二氧化钛中的少量晶格氧原子,氧原子的2p轨道将会与氮原子的2p轨道发生杂化,从而使得二氧化钛的带隙变窄,在更长波长下有光响应,在不降低其紫外光催化活性的同时,在太阳光或可见光下也具有一定的光催化活性;
从实施例1、2、3和对比例2实验数据比较可发现,实施例1、2、3对比对比例2的刚果红和2,4-二硝基苯酚降解率高,说明了将有机废水处理用陶瓷颗粒制成多孔结构可以增大陶瓷颗粒与有机污染废水的接触面积,增大对有机污染物的降解率;
从实施例1、2、3和对比例3实验数据比较可发现,实施例1、2、3对比对比例3的刚果红和2,4-二硝基苯酚溶液降解率高,说明了所制得的有机废水处理用陶瓷颗粒表面富含咪唑离子,咪唑离子对阴离子有机污染物具有较好的吸附效果,可以使有机污染物更快的汇聚在陶瓷颗粒表面,从而增大对有机污染物的降解率。

Claims (9)

1.一种有机废水处理用陶瓷颗粒,其特征在于,所述有机废水处理用陶瓷颗粒是由掺氮多孔二氧化钛陶瓷依次与(3-氯丙基)三甲氧基硅烷和N-正戊基咪唑反应制得。
2.根据权利要求1所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒,其特征在于,所述N-正戊基咪唑是由咪唑和1-己烯反应制得。
3.根据权利要求1所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒,其特征在于,所述掺氮多孔二氧化钛陶瓷是由掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉混合,制球,热处理,制得。
4.根据权利要求3所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒,其特征在于,所述掺氮二氧化钛粉末是由钛酸四丁酯、无水乙醇、去离子水、氨水和二乙醇氨混合,干燥、加热、煅烧、粉碎制得。
5.一种有机废水处理用陶瓷颗粒的制备方法,其特征在于,至少能够用于制备如权利要求1至4任一所述的有机废水处理用陶瓷颗粒,所述制备方法包括以下制备步骤:
(1)将去离子水、二乙醇氨和无水乙醇按摩尔比1:1:(13~14)混合,在800~1000r/min下搅拌3~5min,在8~10min内匀速加入二乙醇氨质量13~15倍的钛混合液和二乙醇氨质量9~11倍的氨水,继续搅拌50~70min,静置6~8d,在110~130℃下干燥1.5~2.5h,升温至240~260℃,保温50~70min,以13~17℃/min的速度继续升温至480~520℃,煅烧1.5~2.5h,粉碎至100~300目,制得掺氮二氧化钛粉末;
(2)将掺氮二氧化钛粉末、聚乙烯醇和玉米淀粉按质量比(90~94):(2~4):(4~6)混合均匀,制成直径6~8cm的球,在140~160℃下干燥100~140min,继续以4~6℃/min的升温速率升温至480~520℃,保温80~100min,继续升温至1000~1200℃,保温80~100min,制得掺氮多孔二氧化钛陶瓷;
(3)将掺氮多孔二氧化钛陶瓷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、甲苯和三乙胺按质量比1:1:(18~22):(0.05~0.07)混合,超声25~35min,升温至100~120℃,在300~500r/min,紫外灯照下反应2~3h,过滤,用丙酮洗涤3~5次,在80~100℃下干燥8~10h,制得氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷;将N-正戊基咪唑和氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷按质量比(6~8):(4~6)混合,浸没在N-甲基吡咯烷酮中,在200~300r/min,70~90℃下反应10~14h,过滤,依次用N-甲基吡咯烷酮、0.08~0.12mol/L的氯化氢溶液和甲醇洗涤3~5次,在-10~0℃下真空干燥22~24h,制得有机废水处理用陶瓷颗粒。
6.根据权利要求5所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述钛混合液是将钛酸四丁酯在800~1000r/min下搅拌3~5min,在10~20min内匀速加入钛酸四丁酯摩尔量12~14倍的无水乙醇,继续搅拌25~35min制得。
7.根据权利要求5所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述N-正戊基咪唑是将咪唑、甲醇和1-己烯按体积比1:1:1混合,升温至50~60℃,反应2~4h,在70~80℃下干燥5~7h制得。
8.根据权利要求5所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述氯丙基掺氮多孔二氧化钛陶瓷的反应过程如下:
9.根据权利要求5所述的一种有机废水处理用陶瓷颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述N-正戊基咪唑的反应过程如下:
CN202410401284.9A 2024-04-03 2024-04-03 一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法 Pending CN118005421A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410401284.9A CN118005421A (zh) 2024-04-03 2024-04-03 一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410401284.9A CN118005421A (zh) 2024-04-03 2024-04-03 一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118005421A true CN118005421A (zh) 2024-05-10

Family

ID=90954830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410401284.9A Pending CN118005421A (zh) 2024-04-03 2024-04-03 一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN118005421A (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070043291A (ko) * 2005-10-20 2007-04-25 한국과학기술연구원 이온성 액체를 이용하는 개선된 졸-겔 공정에 의해 제조된아나타제형 결정구조를 갖는 이산화티탄과 이의 제조방법및 이를 이용한 촉매
CN101468307A (zh) * 2007-12-25 2009-07-01 中国科学院兰州化学物理研究所 N-甲基咪唑基液相色谱填料的制备方法
CN101880482A (zh) * 2010-07-12 2010-11-10 重庆大学 一种偶合接枝改性纳米金属氧化物的方法
CN105948805A (zh) * 2016-05-05 2016-09-21 陕西科技大学 一种二氧化钛多孔材料的制备方法
CN106902731A (zh) * 2017-03-18 2017-06-30 西北师范大学 一种黄土负载二氧化钛光催化剂及其制备方法
CN108502922A (zh) * 2018-04-02 2018-09-07 武汉理工大学 一种锐钛矿二氧化钛微球及其制备方法
US20190315661A1 (en) * 2016-12-20 2019-10-17 Saint-Gobain Centre De Recherches Et D'etudes Europeen Porous ceramic products of titanium sub-oxides
CN112058251A (zh) * 2020-07-27 2020-12-11 遵义师范学院 一种超声铁氮掺杂二氧化钛对废水中塑料微珠的降解
CN112169604A (zh) * 2020-09-16 2021-01-05 王平 一种污水处理膜材料及其制备方法
CN112430066A (zh) * 2019-08-26 2021-03-02 中国科学院过程工程研究所 一种轻质高强陶粒及其制备方法和用途
CN114436966A (zh) * 2022-02-17 2022-05-06 博爱新开源制药有限公司 一种n-乙烯基咪唑的连续合成方法
CN117623761A (zh) * 2023-12-01 2024-03-01 云南港烽新材料有限公司 一种球形二氧化钛陶瓷颗粒及其制备方法和应用

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070043291A (ko) * 2005-10-20 2007-04-25 한국과학기술연구원 이온성 액체를 이용하는 개선된 졸-겔 공정에 의해 제조된아나타제형 결정구조를 갖는 이산화티탄과 이의 제조방법및 이를 이용한 촉매
CN101468307A (zh) * 2007-12-25 2009-07-01 中国科学院兰州化学物理研究所 N-甲基咪唑基液相色谱填料的制备方法
CN101880482A (zh) * 2010-07-12 2010-11-10 重庆大学 一种偶合接枝改性纳米金属氧化物的方法
CN105948805A (zh) * 2016-05-05 2016-09-21 陕西科技大学 一种二氧化钛多孔材料的制备方法
US20190315661A1 (en) * 2016-12-20 2019-10-17 Saint-Gobain Centre De Recherches Et D'etudes Europeen Porous ceramic products of titanium sub-oxides
CN106902731A (zh) * 2017-03-18 2017-06-30 西北师范大学 一种黄土负载二氧化钛光催化剂及其制备方法
CN108502922A (zh) * 2018-04-02 2018-09-07 武汉理工大学 一种锐钛矿二氧化钛微球及其制备方法
CN112430066A (zh) * 2019-08-26 2021-03-02 中国科学院过程工程研究所 一种轻质高强陶粒及其制备方法和用途
CN112058251A (zh) * 2020-07-27 2020-12-11 遵义师范学院 一种超声铁氮掺杂二氧化钛对废水中塑料微珠的降解
CN112169604A (zh) * 2020-09-16 2021-01-05 王平 一种污水处理膜材料及其制备方法
CN114436966A (zh) * 2022-02-17 2022-05-06 博爱新开源制药有限公司 一种n-乙烯基咪唑的连续合成方法
CN117623761A (zh) * 2023-12-01 2024-03-01 云南港烽新材料有限公司 一种球形二氧化钛陶瓷颗粒及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EDUARDO MAXIMILIANO TOLEDO-HERNANDEZ: "Silane coupling agents with imidazoles superficially modify titanium dioxide", 《SOFT MATERIALS》, vol. 21, no. 4, 16 November 2023 (2023-11-16), pages 1 - 2 *
李小红: "掺杂/负载TiO2的制备、表征及处理甲醛的应用研究", 《中国优秀硕士论文全文数据库》, no. 4, 15 April 2010 (2010-04-15), pages 1 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108543544B (zh) 蜂窝状同型异质结氮化碳复合材料及其制备方法与在废气催化处理中的应用
CN109772418B (zh) 掺磷管状氮化碳微纳米材料及其在废气催化处理中的应用
CN114534759B (zh) 单原子钴负载管状氮化碳催化剂及其制备方法和应用
CN105749893A (zh) 一种表面负载纳米二氧化钛的改性活性炭纤维丝的制备方法
CN108996655B (zh) 一种微波辅助的Fe/Fe3C@C快速催化降解有机废水的方法
CN102764650B (zh) 一种改性二氧化钛/竹炭复合材料及其制备方法
CN110270379B (zh) 一种MnOx-MOF-Gr复合材料及其制备方法和应用
CN111450871A (zh) 一种Mn掺杂g-C3N4负载多孔ZnCo2O4的光催化材料及其制法
CN111229209A (zh) 一种荷叶源生物炭负载锰氧化物的低温scr烟气脱硝催化剂及其制备方法与应用
CN111530490A (zh) 一种Co3O4-TiO2异质结负载碳纳米管光催化降解材料及其制法
CN111001400B (zh) 一种二氧化钛材料及其制备方法
CN115007182A (zh) 一种钾氧共掺杂石墨相氮化碳光催化剂的制备方法
CN109701582B (zh) 一种泡沫状可见光催化材料、制备方法及其用途
CN108636438B (zh) 一种氧氮共掺杂石墨烯光催化剂及其制备方法和应用
CN118005421A (zh) 一种有机废水处理用陶瓷颗粒及其制备方法
CN111943152B (zh) 一种光催化剂及光催化合成氨的方法
CN113813966B (zh) 一种催化氧化甲醛的生物质炭基功能材料及其制备方法和应用
CN108975503B (zh) 污水中亚硝酸盐与氨氮光催化同时脱除方法
CN112121839B (zh) 一种铜氧共掺杂碳氮催化剂及其制备方法、应用
CN108940348A (zh) 铬酸银/硫掺氮化碳z型光催化剂及其制备方法
CN109046338A (zh) 一种炭材料固载的钯催化剂、其制备和应用
CN111744549A (zh) 一种玻璃纤维布负载W/BiVO4光催化剂的制备方法及应用
CN106000399A (zh) 一种微量双氧水常温下分解的催化剂
CN112916043A (zh) 一种具有吸附-催化降解染料功能的聚苯胺/硫化铜复合光催化剂及其制备方法和应用
CN111715267A (zh) 一种氮化碳/氯氧化铋/氧化钨异质结光催化剂及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination