[发明专利]一种光催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种光催化材料，制备原料包括：钛源、醇胺、银粉、有机酸、醇溶剂、活性载体、pH调节剂和水。

2.根据权利要求1所述的光催化材料，其特征在于，各物质的用量为如下重量份数：

优选地，醇胺与银粉的重量比为(1～8):1。

3.根据权利要求1或2所述的光催化材料，其特征在于，所述钛源选自钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、钛酸四丁酯、钛酸正丙酯、二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯、二(乙酰丙酮基)钛酸二异丙酯、2-乙基-1-己醇钛、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、异丙基三(十二烷基苯磺酰基)钛酸酯、三硬酯酸钛酸异丙酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、双(乙酰丙酮基)(异丁氧基异丙氧基)钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或多种；优选地，所述钛源选自钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯、二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯和异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或多种；和/或，

所述醇胺选自二乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙醇胺、乙醇胺、二甲基乙醇胺、二甘醇胺、异丙醇胺、三异丙醇胺、油酸二乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、月桂酸二乙醇酰胺和十八烷基二乙醇胺中的一种或多种；优选地，所述醇胺选自二乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙醇胺、二甘醇胺和异丙醇胺中的一种或多种；和/或，

所述银粉选自细银粉、极细银粉、超细银粉和纳米银粉中的一种或多种；优选地，所述银粉选自超细银粉和纳米银粉中的一种或多种；和/或，

所述有机酸选自甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、柠檬酸、酒石酸、苯甲酸、苹果酸、草酸、水杨酸、丁二酸、丙二酸和油酸中的一种或多种；优选地，所述有机酸选自乙酸、丙酸、柠檬酸、草酸、水杨酸和丁二酸中的一种或多种；和/或，

所述醇溶剂选自C₁～C₁₂的醇；优选地，所述醇溶剂选自C₁～C₈的醇；更优选地，所述醇溶剂选自乙醇、乙二醇、异丙醇、正戊醇和辛醇中的一种或多种；和/或，

所述活性载体选自活性炭、石墨烯、海泡石、硅藻土、硅灰石、多孔分子筛和陶瓷中的一种或多种；优选地，所述活性载体选自活性炭、石墨烯和硅藻土中的一种或多种，更优选平均粒径为10目～40目的活性炭；和/或，

所述水为去离子水、高纯水和蒸馏水中的一种或多种。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的光催化材料，其特征在于，所述光催化材料为用于降解废弃钻井液的光催化材料。

5.一种光催化材料的制备方法，包括：

S1、将醇溶剂、水、醇胺和有机酸混合均匀，得到溶液；

S2、将钛源与所得溶液混合反应；

S3、向步骤S2的反应体系中加入银粉，调节温度和pH值；

S4、向步骤S3的体系中加入活性载体浸渍负载，烘干。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述反应的条件包括：温度为10℃～100℃；时间为1h～12h；和/或，

步骤S3中，在调节温度和pH值之前，进行搅拌，优选地，搅拌的时间为0.5h～5h；和/或，

步骤S3中，调节温度至20℃～35℃；和/或，

步骤S3中，调节pH值至7～8；和/或，

步骤S4中，烘干的条件包括：温度为60℃～105℃。

7.一种由权利要求5或6所述的方法制备得到的光催化材料。

8.一种降解废弃钻井液的方法，包括：在光照条件下，将废弃钻井液与光催化材料进行接触，其中，所述光催化材料为权利要求1-3和7中任一项所述的光催化材料或权利要求4或5所述的方法制备得到的光催化材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光照的光源为紫外光；和/或，所述光照的条件包括：光照强度为30W～1000W；光照时间为3h～6h。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，以50mL废弃钻井液为基准，光催化材料的用量为1g～100g。