绢云母负载纳米TiO 2 复合光催化剂制备及表征

发布时间：2022-04-23 15:00

　　纳米TiO₂因具有无毒、催化效率高和化学稳定性好等特点在光催化领域得到了广泛的应用,但TiO₂在使用过程中存在颗粒团聚导致光催化效率下降和回收困难等问题对其工业化生产形成了制约。以矿物等无机物为载体,将纳米TiO₂在其表面或结构内负载是解决以上问题的有效途径之一。绢云母具有较大的比表面积,经改造后其层状结构具有一定的离子交换性和柱撑特性,是合适的固载TiO₂的载体。目前,关于绢云母负载纳米TiO₂的光催化应用研究较少,负载技术和方法往往存在操作复杂,成本高,过程不易控制,容易造成二次污染等问题。本论文以绢云母为载体,采用机械力研磨法,通过绢云母和纳米TiO₂（P25）在搅拌磨中湿法研磨方式制备了在绢云母表面负载纳米TiO₂复合光催化剂（S-TiO₂）。通过工艺优化确定了最佳实验条件为:TiO₂（P25）复合比例40%、固含量35%、球料比3:1、研磨速度1000r/min和研磨时间60min... 

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 纳米TiO_2 光催化材料性能及发展现状
        1.2.1 TiO_2 的晶体结构
        1.2.2 TiO_2 的光催化性能
        1.2.3 纳米TiO_2 在载体上的负载技术
    1.3 绢云母性质与应用
        1.3.1 绢云母的结构与性能
        1.3.2 绢云母的应用研究
        1.3.3 绢云母功能材料的研究及在光催化领域应用前景
    1.4 本论文研究内容和意义
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究意义
第二章 原料、设备及研究方法
    2.1 原料和试剂
    2.2 主要仪器设备
        2.2.1 超细搅拌磨
        2.2.2 其他仪器设备
    2.3 试验研究方法
        2.3.1 技术路线
        2.3.2 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂的光催化效应表征
        2.3.3 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂回收与循环利用性能测试
        2.3.4 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂的结构与性能表征
第三章 绢云母-纳米TiO_2湿法研磨制备复合光催化剂试验研究
    3.1 引言
    3.2 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂制备各因素的影响
        3.2.1 纳米TiO_2(P25)复合量的影响
        3.2.2 固含量的影响
        3.2.3 球料比的影响
        3.2.4 研磨速度的影响
        3.2.5 研磨时间的影响
    3.3 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂的性能与应用研究
        3.3.1 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂对污染物的降解作用
        3.3.2 绢云母-TiO_2 复合光催化剂材料循环利用性能
    3.4 绢云母-纳米TiO_2 复合光催化剂的物相与形貌分析
    3.5 绢云母与纳米TiO_2 的作用机理
    3.6 小结
第四章 溶胶-凝胶法制备TiO_2柱撑绢云母复合光催化剂的研究
    4.1 引言
    4.2 绢云母改性
        4.2.1 绢云母热活化与结构改造
        4.2.2 溶胶-凝胶法制备Ti O2 柱撑绢云母复合材料
    4.3 TiO_2 柱撑绢云母复合光催化剂的影响因素
        4.3.1 焙烧时间的影响
        4.3.2 焙烧温度的影响
    4.4 S-P/TiO_2 复合光催化剂的物相与形貌分析
        4.4.1 S-P/TiO_2 复合光催化剂的物相
        4.4.2 S-P/TiO_2 复合光催化剂的形貌
    4.5 绢云母与TiO_2 的作用机理
    4.6 小结
第五章 结论
    5.1 主要结论
    5.2 论文创新点
    5.3 存在的问题
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]负载型改性TiO2光降解亚甲基蓝研究进展[J]. 李翠珍,邓慧宇,邹丽霞.  化工新型材料. 2019(04)
[2]负载型TiO2光催化在污水处理中的应用[J]. 赵文金,侯慧杰,刘萍,蔡伽怡,韩仪.  功能材料. 2019(01)
[3]TiO2柱撑光催化材料的制备及应用进展[J]. 王梦幻,张汀兰,曾雄丰,张文丽.  化工新型材料. 2017(10)
[4]二氧化钛-碳纳米管复合材料的制备和光催化性能[J]. 周忠诚,李浪,李松林,舒万艮,阮建明.  塑料助剂. 2017(03)
[5]纳米TiO2/硅藻土复合材料光催化降解甲基橙的研究[J]. 白春华,徐志永,赵利胜,张金山,李光辉,樊雪敏.  应用化工. 2017(04)
[6]不锈钢纤维毡负载TiO2的制备及其光催化降解染料研究[J]. 王想,林俊雄,邢天玮,吴明华.  浙江理工大学学报(自然科学版). 2017(02)
[7]绢云母表面氧化钛和氧化硅复合负载及其光催化性能初探[J]. 张军,许向阳,韩帅,张劲翼,余汉平,李伊娜.  矿冶工程. 2016(03)
[8]层状粘土矿物负载TiO2光催化材料的合成与应用研究进展[J]. 王兰,曾琪静.  化工新型材料. 2016(04)
[9]聚四氟乙烯超细纤维负载二氧化钛光催化性能[J]. 陶丽琴,赵义侠,康卫民,程博闻,乔春梅.  硅酸盐学报. 2016(01)
[10]TiO2/蒙脱土复合材料的制备及光催化降解苯酚性能[J]. 姚志强,李惠娟,周徐胜,董依依,杭玉蓉,王宇.  复合材料学报. 2015(06)

博士论文
[1]云母负载纳米氧化钛薄膜组成、微结构与性能的研究[D]. 高强.华南理工大学 2014

硕士论文
[1]绢云母的酸处理与钠化修饰及其表征[D]. 王公领.中国地质大学（北京） 2009
[2]绢云母有机插层改性和纳米片体制备[D]. 陈芬.中国地质大学（北京） 2009
[3]绢云母活化处理及对其结构和性能的影响研究[D]. 闫伟.中国地质大学（北京） 2008
[4]绢云母表面改性及机理研究[D]. 雷芸.武汉理工大学 2003



本文编号：3647416