文档介绍:密级: 学校代码:10075
分类号: 学号:20101075
理学硕士学位论文
TiO2/ CaSO4 复合粉体的固相法制备、改
性及光催化性能研究
学位申请人: 王文霞
指导教师: 李志林副教授
学位类别: 理学硕士
学科专业: 无机化学
授予单位: 河北大学
答辩日期: 二〇一三年五月
Classified Index: CODE: 10075
.: NO: 20101075
A Dissertation for Degree of
Preparation、Modification and
Photocatalytic Property of CaSO4/TiO2
composite powder by Using a solid phase
method
Candidate: WangWenxia
Supervisor: Vice Prof. Li Zhilin
Academic Degree Applied for: Master of Science
Specialty: anic Chemistry
University: Hebei University
Date of Oral Examination: May,2013
摘要
摘要
由于纳米 TiO2 具有活性高、无毒、稳定性好、无二次污染、可以重复利用等优点,
因此它在光催化降解废水方面显示出了它的优势,是目前科学家研究的最为广泛和深入
的光催化剂。TiO2 的制备方法很多,目前最常用的制备方法是液相法,但是液相法在制
备纳米 TiO2 的过程中需要对制备的纳米 TiO2 进行过滤、洗涤、干燥等,实验操作复杂,
TiO2 晶粒在干燥过程中易于发生团聚等问题。并且纳米 TiO2 的光谱响应范围比较窄,
太阳能利用效率低。本论文针对 TiO2 的制备、改性及光催化性能研究实验,对这几个
问题进行了研究探讨。全文共分为四章:
第一章,概述了纳米 TiO2 的结构与性能、不同的制备方法、光催化反应机理、掺
杂铁的 TiO2 的光催化反应机理以及其在环保方面的应用,并阐明了本课题的研究目的
及意义。
第二章,以价格低廉的 TiOSO4 和 CaO 为原料,采用固相法制备了 TiO2/CaSO4 复合
粉体,并以催化降解活性大红考察其光催化性能,研究了 TiOSO4 和 CaO 的摩尔比、煅
烧温度、复合粉体的用量、光照时间、煅烧时间对活性大红降解率的影响。并得出采用
固相法所制备的纳米 TiO2 对活性大红的降解率高达 99%。并用 XRD、EDX 进行了表征。
第三章,以 TiOSO4 和 CaO 为原料,加入不同含量的 Fe2(SO4)3 改性剂,采用固相法
制备了含 Fe 的 TiO2/CaSO4 的复合粉体,并以催化降解活性大红考察其光催化性能,研
究了铁的掺入量、煅烧温度、复合粉体的用量、光照时间、煅烧时间对活性大红降解率
的影响,并用 XRD 进行了表征。
第四章,结论。
关键词固相法 TiO2/CaSO4 复合粉体光催化硫酸氧钛氧化钙掺铁
I
Abstract
Abstract
Due to the high activity, non-toxic, strong oxidation ability and good stability of TiO2, it
has e one of the most popular environmentally-friendly catalysts. There are many
different preparation method of nanometer titanium dioxide,and the liquid phase method is the
most widely used recently. However, there are many problems in the preparation of TiO2 such
as the high cost of raw materials, easy introduction of other impurity ions, difficulties in
separation and recycling, low solar energy utilization of TiO2 photocatalyst. This paper has
done the preparation, modification and photocatalytic pro