[发明专利]介孔TiO2吸附材料及其制备方法

说明书

本发明公开发一种介孔TiO₂吸附材料及其制备方法，该介孔TiO₂吸附材料是平均粒径在10‑12 nm，平均孔径在9.477‑9.534 nm，孔容在0.223‑0.227 cm³/g，比表面积在89.624‑90.035 m²/g。本发明以钛酸四丁酯为钛源，十二烷基硫酸钠作为模板剂，通过溶胶‑凝胶法制备了具有较大比表面积的介孔TiO₂吸附材料，该方法制备的介孔TiO₂吸附材料具有优异的吸附性能，而且操作方便，工艺简单，生产成本低。

技术领域

本发明涉及一种吸附材料的制备方法，具体涉及一种介孔TiO₂吸附材料及其制备方法。

背景技术

近年来随着环境污染的加剧，以及人们环保意识的提高，如何治污防污日益成为了人们关注的焦点。传统的治污吸附剂主要以硅酸盐黏土矿物无机吸附剂为主，吸附效率低，并且容易引起二次污染。随着研究的不断深入，鉴于时效性和经济性等要求，人们越来越重视不易产生二次污染、吸附效果好的介孔材料作为吸附载体。介孔TiO₂比表面积大、孔径结构规则、孔径大小集中可调、无毒、具有良好的化学稳定性和抗电化学腐蚀等特点是目前研究吸附载体的主流方向。

发明内容

本发明的目的是针对现有材料存在的缺点，结合介孔TiO₂的优势，提供一种介孔TiO₂吸附材料。

本发明的目的之二在于提供该介孔TiO₂吸附材料的制备方法，该方法制备吸附材料具有优异的吸附性能，其制备方法操作方便，工艺简单，生产成本低。

一种介孔TiO₂吸附材料，其特征在于该介孔TiO₂吸附材料的平均粒径在10-12nm，平均孔径在9.477-9.534nm，孔容在0.223-0.227cm³/g，比表面积在89.624-90.035m²/g。

一种制备上述的介孔TiO₂吸附材料的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a.将钛酸四丁酯、十二烷基硫酸钠和无水乙醇按1：0.0095-0.0105:9.5-10.5的摩尔比混合，于室温下，在180rpm速率下搅拌均匀混合；

b.将去离子水和盐酸，按水：HCl的摩尔比为1:0.1625-0.275的比例混合，并以1d/s速度注入到步骤a所得呼和溶液中，在180rpm速率下搅拌直至滴加完毕，在搅拌1h；,室温下静置24h，然后干燥；再在400℃焙烧4h，即得介孔TiO₂吸附材料。

与现有吸附材料相比，本发明的方法制备的吸附材料具有优异的吸附性能，而且操作方便，工艺简单，生产成本低，可作为废水吸附剂、光催化吸附载体等使用。钛酸四丁酯的添加量为0.95～1.05mol，十二烷基硫酸钠(SDS)为0.005～0.015mol，盐酸(Hcl)0.55～0.65mol，无水乙醇(EA)9.5～10.5mol，去离子水(H₂0)2～4mol时，吸附材料比表面积达到89.915m²/g，饱和吸附量达到82.67mg/g，优于市场同类产品，具有良好的吸附性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1一种介孔TiO₂吸附材料的制备方法，包括以下步骤：

(1).将上述钛酸四丁酯(TOBT)0.95mol；无水乙醇(EA)9.5mol；十二烷基硫酸钠(SDS)0.005mol加入到容器中，于室温下，用搅拌器搅拌，在180rpm速率下搅拌30min均匀混合；