申请/专利权人：中国环境科学研究院

申请日：2023-08-08

公开（公告）日：2023-12-08

公开（公告）号：CN116689038B

主分类号：B01J31/22

分类号：B01J31/22;C02F1/30;C02F1/32;C02F1/72;B01J31/26;C02F101/34;C02F101/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.12.08#授权;2023.09.22#实质审查的生效;2023.09.05#公开

摘要：发明公开了一种花朵状Bi‑BiOIUiO‑66复合光催化剂的制备方法，先制备获取UiO‑66粉末待用，随后将UiO‑66粉末与葡萄糖、BiNO33·5H2O加入乙二醇中，经连续搅拌得到均匀的混合物A，然后将KI加入乙二醇中配制得到混合物B，随后将混合物B滴加到混合物A中，并将混合物A与混合物B搅拌2h，得到混合物C，随后将混合物C封装在特氟龙衬里高压釜中，并在120℃下加热12h，然后分离、冷却得到固体产物，随后用水和乙醇洗涤所述固体产物，并在烘箱中干燥过夜，得到花朵状Bi‑BiOIUiO‑66复合光催化剂。本发明利用Bi‑BiOI和UiO‑66在Bi‑BiOIUiO‑66复合光催化剂中的协同作用产生了有效的光催化降解材料，能够对废水中乙酰氨基酚进行有效的光催化降解处理。

主权项：1.一种花朵状Bi-BiOIUiO-66复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、UiO-66粉末的制备将ZrCl4和H2BDC分散在DMF溶液中，得到悬浮液，然后将甲酸引入所述悬浮液中，得到混合液，随后将所述混合液封装在特氟龙衬里高压釜中，并在120℃下加热24h，经离心法获取白色沉淀，随后用DMF冲洗白色沉淀3次，将白色沉淀在60℃的烘箱中干燥过夜，获得UiO-66粉末待用；S2、复合光催化剂的制备将所述UiO-66粉末与葡萄糖、BiNO33·5H2O加入乙二醇中，经连续搅拌60min得到均匀的混合物A，然后将KI加入乙二醇中配制为混合物B，随后将混合物B滴加到混合物A中，并将混合物A与混合物B搅拌2h，得到混合物C，随后将所述混合物C封装在特氟龙衬里高压釜中，并在120℃下加热12h，然后分离、冷却得到固体产物，随后用水和乙醇洗涤所述固体产物，并在80℃的烘箱中干燥过夜，得到花朵状Bi-BiOIUiO-66复合光催化剂；所述步骤S2中，将乙二醇等分为两份且分别与葡萄糖、BiNO33·5H2O混合形成乙二醇-葡萄糖混合体系、乙二醇-BiNO33·5H2O混合体系，再将UiO-66粉末加热至70~90℃，随后将25℃的乙二醇-葡萄糖混合体系与70~90℃的UiO-66粉末混合，并添加至常温的乙二醇-BiNO33·5H2O混合体系中连续搅拌60min，得到混合物A；所述乙二醇-葡萄糖混合体系采用射流的方式与UiO-66粉末接触混合；所述步骤S2中，所述复合光催化剂的制备所用的装置为混合处理装置，所述混合处理装置包括用于装填UiO-66粉末以及用于UiO-66粉末与乙二醇-葡萄糖混合体系混合的初混腔（1），用于装填乙二醇-BiNO33·5H2O混合体系以及用于混合物A与混合物B混合的混合腔（2），以及用于装填乙二醇-葡萄糖混合体系的控液组件（3）；所述初混腔（1）与混合腔（2）上下拼接，且初混腔（1）底部设有通孔；所述初混腔（1）的侧壁设有用于装填UiO-66粉末的环形空腔（11），所述环形空腔（11）的两侧环形内壁上均贴设有一个环形加热片（12），且两个环形加热片（12）之间设有若干导热柱（13），初混腔（1）的侧壁下端转动设有控料板（14），所述控料板（14）圆周边缘上设有的环形翻边与初混腔（1）内壁下端设有的环形嵌槽（15）转动卡接，所述环形嵌槽（15）的内壁周向等角度设有多个与环形空腔（11）连通的出料口（151），所述环形翻边的侧壁设有与所述出料口（151）一一对应且用于通过控料板（14）的转动来控制出料口（151）开启或闭合的控料口（141），且位于相邻两个所述控料口（141）之间的控料板（14）上设有落料口（142），所述控液组件（3）包括控液筒（31）、液仓（32）、第一半环气囊（33）、第二半环气囊（34）、膨胀气囊（35）、布液环（36）以及驱动环（37）；所述液仓（32）与控液筒（31）内壁滑动密封连接，所述液仓（32）的侧壁上部设有加液口（321），且液仓（32）的侧壁上部设有进气导管（322），液仓（32）的侧壁下部设有与进气导管（322）对称设置的出液导管（323），所述控液筒（31）内壁对应设有与所述进气导管（322）滑动密封连接的进气导槽（311）和与所述出液导管（323）滑动密封连接的出液导槽（312）；所述第一半环气囊（33）、第二半环气囊（34）的一端与控液筒（31）内底面连接，另一端与液仓（32）外底面连接，且控液筒（31）内底面设有与液仓（32）外底面连接的弹簧（38）；所述进气导槽（311）下端设有对应与进气导管（322）对接连通的接口，所述出液导槽（312）下端设有对应与出液导管（323）对接连通的接口，位于进气导槽（311）下端的控液筒（31）外壁设有用于放置所述膨胀气囊（35）的第一环形槽，位于出液导槽（312）下端的控液筒（31）外壁设有用于放置所述布液环（36）的第二环形槽，位于控料板（14）中心孔的控液筒（31）外壁设有用于放置所述驱动环（37）的第三环形槽，所述膨胀气囊（35）通过两个导管分别对应与所述第一半环气囊（33）的下端、进气导槽（311）的接口连通，所述布液环（36）通过导管与所述出液导槽（312）的接口连通；所述驱动环（37）内部中空且设有扇环形的驱动气囊（371），所述驱动气囊（371）一端通过导管与第二半环气囊（34）的下端连通，所述驱动气囊（371）另一端设有拨板（372），且驱动环（37）侧壁设有用于拨板（372）移动的弧形槽（373），所述控料板（14）中心孔的孔壁上设有与所述拨板（372）卡接的卡槽；所述混合腔（2）底面设有带阀门的排液管（21），混合腔（2）内设有搅拌杆（22），所述搅拌杆（22）与控液筒（31）外底面设有的转动电机的输出轴连接，所述初混腔（1）的侧壁上还设有用于辅助将UiO-66粉末拨入落料口（142）的拨料板（16）。

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