碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺
专利汇可以提供碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 碳 掺杂二 氧 化 钛 中空微球的制备工艺，其步骤为：依次称取重量比为1：0.1-0.2：0.1-0.25的 硫酸 钛、二茂 铁 及 硝酸 钾 ，加入蒸馏 水 中，室温搅拌，再超声后得到的 混合液 ；将混合液装入自生压 力 水热反应釜中，在160-180摄氏度下恒温水热反应；将反应后的混合液自然冷却到室温，再经过滤、水洗烘干釜底物即得棕色碳掺杂二氧化钛中空微球粉末。本 发明 整个流程操作简单，生产成本较低，可行性较大，易于实现工业化批量生产光催化的特点；在该制备过程中采用一步法实现了 水解 、分解、掺杂三位一体的合成策略，有效解决了目前碳掺杂纳米二氧化钛多步实验流程、需要高温、制备仪器要求高等弊端。，下面是碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺专利的具体信息内容。
1.一种碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺，其具体步骤为：
步骤1、依次称取重量比为1：0.1-0.2：0.1-0.25的硫酸钛、二茂铁及硝酸钾，加入
30-40份重量比蒸馏水中，室温搅拌，再超声后得到的混合液；
步骤2、将混合液装入自生压力水热反应釜中，在160-180摄氏度下恒温水热反应；
步骤3、将反应后的混合液自然冷却到室温，再经过滤、水洗烘干釜底物即得棕色碳掺杂二氧化钛中空微球粉末。
2.如权利要求1所述的碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺，其特征在于：所述步骤1中依次称取硫酸钛2克，二茂铁0.2-0.4克，硝酸钾0.2-0.5克，加入60-80毫升蒸馏水中。
3.如权利要求1或2所述的碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺，其特征在于：所述步骤1中室温搅拌30-50分钟，再超声30分钟。
4.如权利要求1所述的碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺，其特征在于：所述步骤2中恒温水热反应时间为18-24小时。
5.如权利要求1或2所述的碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺，其特征在于：所述步骤3在水洗过程中，加入搅拌磁子对含有目标物的水溶液进行磁力搅拌，搅拌磁子上吸附黑色粉末状物质副产物。
6.如权利要求5所述的碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺，其特征在于：所述步骤3中的副产物通过磁分离加以分离。
碳掺杂二氧化钛中空微球的制备工艺
技术领域
背景技术
(2)、采用层－层自组装技术，产物形貌可精确调控，但是制备过程比较耗时； (3)、采用乳化法，产物粒径比较均一，纯度高，但是制备过程很难调控，产物制备不容易重复，不利于工业化生产；
(4)、采用高温冶炼法，制备效率高，但存在需要高温，及其耗能，不利于工业化生产。
发明内容
步骤1、依次称取重量比为1：0.1-0.2：0.1-0.25的硫酸钛、二茂铁及硝酸钾，加入
30-40份重量比蒸馏水中，室温搅拌，再超声后得到的混合液；
步骤2、将混合液装入自生压力水热反应釜中，在160-180摄氏度下恒温水热反应；
步骤3、将反应后的混合液自然冷却到室温，再经过滤、水洗烘干釜底物即得棕色碳掺杂二氧化钛中空微球粉末。
具体实施方式
步骤2、将混合液装入内胆体积100毫升自生压力水热反应釜中，在160-180摄氏度下恒温水热反应18-24小时；
步骤3、将反应后的混合液自然冷却到室温，再经过滤、水洗烘干釜底物即得棕色碳掺杂二氧化钛中空微球粉末。
(1)、对紫外光依赖性大，可见光利用率极低；
(2)、光催化量子效率低，光激发后半导体内部的光生电子－空穴对复合率高导致光催化降解有机污染物活性较低；
(3)、使用后催化剂与水体分离困难。实际使用的粉体光催化剂粒径太小，难以从反应后的混合体系中分离，导致其回收及活化后再利用能力有限。
(2)、碳掺杂二氧化钛中空微球对可见光吸收强，在420-800nm都有明显的吸收；
(3)、碳掺杂二氧化钛中空微球在水体中沉降迅速，在5分钟内可看到明显的沉降分层现象；
(4)、碳掺杂二氧化钛中空微球光催化降解效果显著，采用7月份中午太阳光作为光-1 -1
源，1g.L 的催化剂使用量对30 mg.L 的亚甲基蓝溶液的户外可见光光催化降解实验结果表明，其在4个小时内完全褪色，总有机碳（TOC）的去除率可达65%。
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