[发明专利]一种纳米二氧化钛/粉煤灰复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米二氧化钛/粉煤灰复合材料的制备方法。本发明通过热处理、酸处理对原料粉煤灰进行提纯，得到精粉煤灰；水浴条件下，称取一定量的精粉煤灰和蒸馏水放入四口瓶中搅拌，加入少量的浓盐酸，随后滴入一定量的TiCl4溶液；静置片刻后，将溶有硫酸铵和浓盐酸的水溶液滴加到上述TiCl4水溶液中，混合搅拌一段时间后，将混合物升温后保温；滴入一定浓度的碳酸铵溶液，调节pH值，反应一段时间后过滤、洗涤、干燥，然后将样品置于马弗炉中煅烧得到粉煤灰负载TiO2复合材料。本发明以发电厂废弃粉煤灰为原料，将TiO2负载于其表面，制备出一种光催化复合材料。该材料能够有效降解废气、废水，达到“以废治废”的效果。

主权项

一种纳米二氧化钛/粉煤灰复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：（1）将原料粉煤灰在焙烧温度为400‑600℃条件下进行热处理，冷却后按2‑3L：0.8‑1.2㎏的液固比取水与焙烧后的粉煤灰粉进行搅拌混合，搅拌混均后加入浓硫酸，调节PH值至2‑3，在水浴温度保持100℃条件下，充分搅拌反应4‑5小时，随后按水与上述焙烧后的粉煤灰粉的液固比14‑16L：0.8‑1.2㎏加水进行稀释，反应1小时后将物料过滤、干燥制得精粉煤灰；（2）在水浴条件下，按液固比2.5‑3.5L：0.8‑1.2㎏取蒸馏水和精粉煤灰，搅拌同时加入精粉煤灰质量10‑15%的浓盐酸，随后滴入精粉煤灰质量25‑30%的浓度为2.9‑3.0 mol/L 的TiCl4溶液；静置10‑15min后，将溶有硫酸铵和浓盐酸的水溶液滴加到上述混合溶液中，加入量为上述混合溶液质量的25‑30%，混合搅拌一段时间后，将混合物升温至30oC并保温1小时；所述溶有硫酸铵和浓盐酸的水溶液中的硫酸铵浓度为1.5‑2.0 mol/L，浓盐酸浓度为8‑10mol/L；（3）滴入浓度为1.8‑2.2mol/L的碳酸铵溶液，调节pH值在4.5～5，反应1小时后过滤、洗涤，然后在100‑110℃下干燥3小时，在600‑700℃条件下煅烧，保温4小时，即得到粉煤灰负载TiO2复合材料。