[发明专利]一种光催化钛酸锌多孔陶瓷及其制备方法和用途

权利要求书

1.光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

A、原料准备：

(1)称取二氧化钛、氧化锌和助熔剂，混匀；然后加入煤粉、氯化铵和氯化钠，混匀，得固体物料；

所述二氧化钛、氧化锌、助熔剂、煤粉、氯化铵和氯化钠的重量配比为：二氧化钛10-30份，氧化锌1-7份，助熔剂0.2-6份、煤粉0.1-9份，氯化铵0.1-9份，氯化钠0.1-9份；

(2)粘结剂的配制：粘结剂加水配制成粘结剂完全溶解形成粘稠透明溶液，即得到粘结剂溶液，冷却后密封待用；

B、造粒、压制成型：

将步骤A(1)所得固体物料加入步骤A(2)所得粘结剂溶液，混合均匀，制成0.2-0.5mm的颗粒，然后压制成形，干燥即得陶瓷胚体；

C.烧结：

将压制所得陶瓷胚体进行烧结，冷却，即得钛酸锌多孔陶瓷；

所述烧结条件为：烧结升温速率为0.5-5℃/min，保温时间为40-170min，烧结终温为900-1150℃。

2.根据权利要求1所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤A(1)所述助熔剂为硼酸、三氧化二铋、三氧化二锑、五氧化二钒、碳酸钠、氢氧化钠中的任意一种或其混合。

3.根据权利要求1所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：至少满足以下任意一项：

步骤A(1)所述混匀二氧化钛、氧化锌和助熔剂是采用湿法研磨混匀，干燥后再与煤粉、氯化铵和氯化钠混匀；

步骤A(1)加入煤粉、氯化铵和氯化钠，混匀是指采用干式研磨的方式混匀。

4.根据权利要求3所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤A(1)所述干燥采用恒温干燥。

5.根据权利要求4所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述恒温干燥的条件：温度为80-130℃，干燥时间为30-100min。

6.根据权利要求1所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：至少满足以下任意一项：

步骤A(2)所述配制粘结剂溶液是粘结剂加水，在不断搅拌的条件下逐渐加热到接近沸腾，在微沸的条件下继续搅拌，直至全部的粘结剂完全溶解形成粘稠透明溶液，即得；

步骤A(2)所述粘结剂为可溶性淀粉或者聚乙烯醇。

7.根据权利要求6所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述粘结剂溶液的浓度为3％-8％。

8.根据权利要求1所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：至少满足以下任意一项：

步骤B所述混合步骤A(1)所得固体物料和步骤A(2)所得粘结剂溶液是采用：向步骤A(1)所得固体物料缓慢加添加步骤A(2)所得粘结剂溶液，充分研磨固体物料，使固体物料与粘结剂溶液混合均匀，并达到能够揉捏成团的湿润程度；

步骤B所述压制成圆片状是采用模压制成圆片状；

步骤B所述干燥为室温下自然晾干。

9.根据权利要求1所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤C所述烧结采用的烧结设备为可控温的加热炉。

10.根据权利要求9所述的光催化钛酸锌多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤C所述烧结采用的烧结设备为马弗炉。

11.权利要求1-10任一项所述制备方法得到的光催化钛酸锌多孔陶瓷。

12.权利要求11所述的钛酸锌多孔陶瓷作为光催化剂应用。