[发明专利]三相超声光催化反应装置及其还原CO2的方法

权利要求书

1.三相超声光催化反应装置，包括光反应器、超声波发生器、光源及CO₂气源，其特征在于将光催化剂置于光反应器中，再将光反应器置于超声波发生器的水浴中，其光源布设在光反应器的上方。

2.如权利要求1所述的三相超声光催化反应装置，其特征在于光反应器是石英管或者是Pyrex玻璃管。

3.如权利要求1所述的三相超声光催化反应装置，其特征在于光源是太阳光或者是人造可见光源。

4.如权利要求1和3所述的三相超声光催化反应装置，其特征在于光源是平行且垂直布设在光反应器的上方，其距离为：20cm～150cm；优选为：30cm-100cm。

5.一种用于三相超声光催化反应装置还原CO₂的方法，其特征在于还原的CO₂气体在光反应器中与光催化剂及氢氧化钠水溶液在超声波作用下混合均匀，在光源照射下，反应3-20小时后将CO₂还原，再将光催化剂经过滤、干燥处理后循环使用。

6.如权利要求5所述的用于三相超声光催化反应装置还原CO₂的方法，其特征在于超声波的功率为：20-1000W，频率为：20-100KHz；优选功率为：50-500W，频率为：25-80KHz。

7.如权利要求5所述的用于三相超声光催化反应装置还原CO₂方法的光催化剂，其特征在于光催化剂是二氧化钛和/或二氧化硅与金属酞菁的有机组合，金属酞菁包括钴酞菁、锌酞菁、镍酞菁、铁酞菁或铜酞菁。

8.如权利要求7所述的用于三相超声光催化反应装置还原CO₂方法的光催化剂，其特征在于光催化剂的制备方法采用原位合成法、溶胶-凝胶法及浸渍法三种方法将金属酞菁固载于二氧化钛表面。

9.如权利要求7和8所述的用于三相超声光催化反应装置还原CO₂方法的光催化剂，其特征在于光催化剂的直径为：5nm-200nm，优选为：10nm-100nm。