[发明专利]一种改性TiO2

说明书

本发明公开了一种改性TiO₂的制备方法及室内紫外灯装置，属于光催化材料领域。该材料包括钛酸四丁酯、无水乙醇、稀硝酸溶液、铬铁渣超微粉、红土镍矿渣超微粉。本发明解决了利用金属元素和稀土元素对TiO₂进行改性存在成本高且工艺复杂的问题，而且降低了改性TiO₂生产成本60％左右，提高了其市场竞争力，符合相关节能环保、循环经济的政策要求。

技术领域

本发明属于光催化领域，具体涉及一种改性TiO₂的制备方法及室内紫外灯装置。

背景技术

铬铁渣是火法冶炼含铬铁合金时所产生的含铬废渣，主要是矿热炉法冶炼高碳铬铁时产生，其主要化学成分为SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、CaO、MgO、Cr₂O₃、SO₃、P₂O₅等。红土镍矿渣是红土镍矿经过酸浸回收金属矿物后，产生的以非金属矿物为主的非金属矿物，其主要化学成分为SiO₂、FeO、Al₂O₃、CaO、MgO、Cr₂O₃、MnO等。目前大量铬铁渣与红土镍矿渣的堆存，不仅占用宝贵土地，而且还会对周围环境和地下水造成污染。因此，如何大规模、高附加值的利用铬铁渣与红土镍矿渣，实现环境减负，企业增效，是一个迫切需要解决的问题。

目前普遍采用金属元素和稀土元素对热稳定性较好的无机颜料TiO₂进行改性，以达到改善TiO₂量子效率很低、光催化活性低、可见光利用率低的目的，实现提高改性TiO₂对可见光的吸收能力。

目前利用金属元素和稀土元素对TiO₂进行改性存在成本高且工艺复杂的问题，如果利用铬铁渣与红土镍矿渣中含有的金属元素对TiO₂进行改性，再通过紫外灯装置设定，可以实现光催化降解甲醛的目的，不仅可以大幅降低改性TiO₂的成本，而且可以提高铬铁渣与红土镍矿渣的利用附加值。

发明内容

为了解决利用金属元素和稀土元素对TiO₂进行改性存在成本高且工艺复杂的问题，本发明利用铬铁渣与红土镍矿渣对TiO₂进行改性，并且对搅拌速度、搅拌时间、搅拌温度、升温速度、煅烧温度等进行控制，且对室内甲醛处理设施制备紫外灯管安装，用以加速并提高室内甲醛净化性能。

为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。

本发明提供了一种改性TiO₂的制备方法，包括：

S1、配方比重：

该配方按重量百分比原料如下：

所述钛酸四丁酯与无水乙醇均为分析纯；所述稀硝酸溶液的浓度为40％；所述铬铁渣超微粉的细度为800目；所述红土镍矿渣超微粉的细度为800目；

S2、制备方法：

a1.将钛酸四丁酯与无水乙醇利用恒温磁力搅拌器在600r/min～800r/min条件下搅拌30min～60min后得到均匀透明溶液；

a2.将铬铁渣超微粉、红土镍矿渣超微粉溶入稀硝酸溶液，并在500r/min～700r/min条件下缓慢加入a1所得的均匀透明溶液，再通过300r/min～500r/min条件下搅拌45min～90min后得到液体溶胶；