[发明专利]一种大管径TiO2纳米管、其合成方法及其在光催化降解造纸废水中的应用

权利要求书

1.一种大管径TiO₂纳米管，其管径500-600nm，管壁厚400-500nm，长6-8μm。

2.一种大管径TiO₂纳米管的合成方法，其特征是，包括步骤如下：

（1）将反应器置于油浴中，常温条件下向反应器中加入体积比1:1的蒸馏水和无水乙醇；

（2）将十六烷基三甲基溴化铵CTAB和尿素先后加入到上述混合溶液中，搅拌成透明溶液；

（3）将TiOSO₄在搅拌下加入到步骤（2）的透明溶液中，得到悬浮液；

（4）将上述悬浮液搅拌升温至80°C且在此温度下持续搅拌反应7-9h，得到白色沉淀；

（5）将上述白色沉淀进行抽滤，洗涤，干燥，研磨后，400-500°C条件下煅烧4-6h得到大管径TiO₂纳米管光催化剂。

3.根据权利要求2所述的一种大管径TiO₂纳米管的合成方法，其特征是，步骤（1）的蒸馏水与步骤（2）的尿素、CTAB及步骤（3）的TiOSO₄的摩尔比为173.61：5-6.25：0.0625-0.125：1。

4.根据权利要求3所述的一种大管径TiO₂纳米管的合成方法，其特征是，步骤（1）的蒸馏水与步骤（2）的尿素、CTAB及步骤（3）的TiOSO₄的摩尔比为173.61：5：0.0625：1。

5.根据权利要求2所述的一种大管径TiO₂纳米管的合成方法，其特征是，步骤（5）所述的干燥为60°C干燥12h。

6.根据权利要求2所述的一种大管径TiO₂纳米管的合成方法，其特征是，所述的煅烧为500°C条件下煅烧4h。

7.权利要求1所述的大管径TiO₂纳米管在光催化降解造纸废水中的应用。

8.权利要求7所述的应用方法，其特征是，按1.0g·L^-1的量将大管径TiO₂纳米管加入造纸废水中，在黑暗条件下超声分散30min，置于光催化反应器中，使用汞灯进行紫外光照射10-14h，照射中连续通氧，通氧速率为200mL·min^-1。