[发明专利]一种杂多酸改性海泡石的方法及用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种杂多酸改性海泡石的方法，属于无机材料制备工艺技术领域。

背景技术

海泡石作为一种纤维状的多孔富镁硅酸盐黏土矿物，其结构式可表示为 [Si₁₂Mg₃O₃₀（OH）₄]（H₂O）₄8H₂O，由按八面体配位的镁离子和硅氧四面体组成，具有链状和层 状的过渡型特征，因此有很多特殊的优良性能，如极强的吸附能力、较好的流变性能和热稳 定性。然海泡石存在表面酸性小,通道窄,以及水蒸气条件下对分子筛组分结构有破坏作用 等缺陷。随着科学技术的不断进步，海泡石作为一种吸附剂以及特殊反应的催化剂，已经在 工业生产以及污水治理方面得到应用。

对海泡石的改性方法已成为研究的热点，目前改性海泡石的方法主要有水热法、 酸活化、离子交换法以及煅烧法等，通过这些方法已经制备出了多种类型的海泡石，在形 貌、颗粒大小、结构控制及性能方面都各有特色。就酸活化而言，目前用的也只有盐酸、硝 酸、硫酸等几种简单无机酸，而具有复杂结构和特殊功能的杂多酸对海泡石的改性研究文 献中还没有报道.杂多酸是由杂多阴离子和抗衡阳离子及结晶水或有机分子组成,具有典 型的键合方式和空间结构，不仅可以作为酸催化剂,还是一类性能优异的光催化材料。相比 盐酸等改性的海泡石，用杂多酸改性的海泡石具有更强的吸附性能，另外还具有光催化活 性，可以高效的吸附降解罗丹明B等有机染料。

发明内容

本发明的目的是提供一种海泡石的改性方法及其在吸附和光催化方面的应用。

本发明的技术方案为：

海泡石的三种杂多酸的改性方法，具体工艺为：

·将1.825~2.738g磷钼酸加入到小烧杯中，用6ml去离子水溶解，转移到10ml容量瓶 中，定容得到0.05mol/L~0.15mol/L的磷钼酸溶液，然后转移到20ml聚四氟乙烯反应釜中， 使称取1.000g海泡石加入到反应釜中，固液比1:10~20，搅拌1h，在180±10℃水热24±2h， 洗涤离心，在70℃干燥10h，得到磷钼酸改性的海泡石。

·将2.878~4.317g硅钨酸加入到小烧杯中，用6ml去离子水溶解，转移到10ml容 量瓶中，定容得到0.05mol/L~0.15mol/L的硅钨酸溶液，然后转移到20ml聚四氟乙烯反应釜 中，称取1.000g海泡石加入到反应釜中，固液比1:10_~20，搅拌1h，在180±10℃水热24±2h， 洗涤离心，在70℃干燥10h，得到硅钨酸改性的海泡石。

·将2.885~4.320g磷钨酸加入到小烧杯中，用6ml去离子水溶解，转移到10ml容 量瓶中，定容得到0.05mol/L~0.15mol/L的磷钨酸溶液，然后转移到20ml聚四氟乙烯反应釜 中，称取1.000g海泡石加入到反应釜中，固液比1:10_~20，搅拌1h，在180±10℃水热24±2h， 洗涤离心，在70℃干燥10h，得到磷钨酸改性的海泡石。

杂多酸改性海泡石的用途：用于吸光催化附降解罗丹明B。

本发明具有如下的技术效果：

（1）本发明得到海泡石具有较强的吸附性能。

（2）本发明得到的海泡石通过对紫外光的吸收，有着较高的光催化效率。

（3）本发明得到的海泡石对罗丹明B有着很好的降解效果，是一种优良的光催化 剂。

附图说明

图1是经过磷钼酸改性的海泡石扫描电子显微镜(SEM)图。

图2是经过硅钨酸改性的海泡石的扫描电子显微镜(SEM)图。

图3是经过磷钨酸改性的海泡石的扫描电子显微镜(SEM)图。

图4是经过三种杂多酸改性的海泡石的X射线衍射图。

图5是在紫外光光照条件下，三种类型海泡石及盐酸改性海泡石降解罗丹明B溶液 的降解率与时间的关系图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明并不限于此。

实施例1

磷钼酸水热改性海泡石的制备