[发明专利]一种粉末催化材料、含SiO2气凝胶复合多孔纳米催化材料的制备及应用

权利要求书

1.一种粉末催化材料的制备方法，其特征在于，所述粉末催化材料为CdBiAlZrWO₉粉末催化材料，所述制备方法为固相烧结法，包括如下步骤：

(1)以纯度为99.99％的CdO、Bi₂O₃、Al₂O₃、ZrO₂和WO₃为原材料，按摩尔比Cd₂O₃:Bi₂O₃:Al₂O₃:ZrO₂:WO₃＝1:1:1:2:2的CdO、Bi₂O₃、Al₂O₃、ZrO₂和WO₃粉末充分混合，然后在球磨机中研磨，粉末的粒径达到1.5～2.8微米；

(2)将步骤(1)所得到的粉末在200±30℃烘干3±0.5小时，压制成片，放入高温烧结炉中烧制；

(3)将炉温升至400±30℃，保温4±1小时后随炉冷却，将粉末压片取出粉碎至粒径为1.2-2.5微米，再将这些粉末压制成片，放入高温烧结炉中烧结，最高炉温为750±30℃；

(4)保温8±1小时后随炉冷却，将粉末压片取出粉碎至粒径为1.2～1.6微米，再将这些粉末压制成片；

(5)将步骤(4)所得到的成品放入高温烧结炉中烧结，升温条件如下：

由20℃升温至400℃，升温时间为45±5min，在400℃保温120±30min；

由400℃升温至750℃，升温时间为40±5min，在750℃保温480-600min；

由750℃升温至1500±50℃，升温时间为80±10min，在1500±50℃保温3000±300min；

(6)将上述经最高温度1500±50℃保温后的粉末压片随炉冷却，取出粉末压片粉碎至粒径为0.12-0.27微米，最终成功制备纯净的CdBiAlZrWO₉粉末光催化材料。

2.一种粉末催化材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法为聚合物络合法，所述聚合物络合法包括如下步骤：

(1)将Cd(NO₃)₂·4H₂O、Bi(NO₃)₃·5H₂O、Al(NO₃)₃·9H₂O和Zr(NO₃)₄·5H₂O溶于鳌合剂EDTA的水溶液中，其中金属离子Cd、Bi、Al、Zr与EDTA的摩尔比均为1：3，用乙二胺调节pH值到7～8，记作溶液A；

(2)同时把8mmol H₄₀N₁₀O₄₁W₁₂·xH₂O的溶液加入到柠檬酸溶液中，钨酸铵与柠檬酸的摩尔比为1：6，也用乙二胺调节pH到7～8，记作溶液B；

(3)把以上溶液A和溶液B混合，加入乙二醇作络合剂，乙二醇的量是柠檬酸的2倍，记作溶液C；

(4)混合溶液C在60℃加热并磁力搅拌，随后在烘箱135℃下聚酯化8-10h，获得粘稠状的CdBiAlZrWO₉前体物；

(5)在400℃下热处理5h以去除有机物，获得粉末状物体，最后在1000℃煅烧10h，最终成功制备产物CdBiAlZrWO₉粉末光催化材料。