[发明专利]W掺杂CeO2不同负载量的新型钢渣基胶凝材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种W掺杂CeO₂不同负载量的新型钢渣基胶凝材料的制备方法，以钢渣为原料，氢氧化钠为激发剂，硅灰为增韧剂，制备碱激发钢渣基胶凝材料；以力学性能为评价指标，制备的胶凝材料为载体，通过初湿浸渍法合成W掺杂CeO₂负载碱激发钢渣基胶凝材料催化剂。一方面将工业固体废弃物进行了高附加值利用的新途径探索；另一方面，制备的催化剂可用于光催化氧化降解染料废水，还可以用于光催化还原分解水制取氢气，为该类固废基胶凝材料应用的基础研究提供了一种新思路，对于钢铁行业的可持续发展、印染行业的污水处理及新能源领域都具有重要的意义，势必产生重要的资源、经济、环境及社会效益。

主权项

1.W掺杂CeO2不同负载量的新型钢渣基胶凝材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、采用内掺法，将硅灰烘干后，与钢渣按质量比为1∶9配料，混合均匀，得到混合料；S2、参照GB/T17671‑1999《水泥胶砂强度检验方法》标准进行操作，将适量质量分数为37.5％的NaOH溶液与分散有丙烯酸树脂的水溶液加入到SJ‑160型胶砂搅拌机中，倒入混合料，62±5r/min慢速搅拌60s，125±10r/min快速搅拌30s，停止搅拌90s，快速搅拌60s后，迅速将浆体倒入40mm×40mm×160mm钢制三联模具中，置于ZT‑96型胶砂振实台上振实；然后将其装入密封塑料袋，放入恒温干燥箱中在80℃热养护6h，室温下养护1d，脱模，再在标准养护箱中养护2d后，将试块置于马弗炉中，以2℃/min的程序升温速率升温至450℃煅烧，保温6h，试块随炉腔自然冷却至室温后取出；S3、取焙烧后试块，剔除表层，取其芯部并敲碎，用方孔筛筛取粒径为0.180‑0.315mm的试样颗粒；取180g颗粒试样，分成两等份，置于聚四氟乙烯内胆的高压反应釜中，分别加入100mL水，在130℃条件下反应8h，冷却至室温后，将样品取出并在真空烘干箱中115℃干燥4h；然后将两等份90g的颗粒试样分别加入到盛有400mL 2.5mol/L NH4Ac水溶液中进行离子交换，间隔2h更换一次NH4Ac溶液，重复3次后，用去离子水反复洗涤，抽滤，在115℃下干燥4h后，得到NH4+交换碱激发钢渣基胶凝材料载体；S4、采用浸渍法，以偏钨酸铵为W源，六水合硝酸铈为Ce源，制备W掺杂CeO2不同负载量的胶凝材料催化剂，其中，以掺杂对象CeO2质量百分数计，W的掺杂量为0.3wt％；以NH4+交换碱激发钢渣基胶凝材料载体质量百分数计，CeO2的掺杂量分别为1wt％、8wt％、16wt％。