專利名稱：一種硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料的制備方法。 技術(shù)背景
納米氧化鋅ZnO是一種寬禁帶半導(dǎo)體材料，高效、無毒、性能穩(wěn)定，廣泛應(yīng)用于光電轉(zhuǎn)換、光催化、化學(xué)傳感器和發(fā)光材料等領(lǐng)域。由于其能夠在紫外光照射條件下降解有機化合物，并且鋅離子具有接觸殺菌性能，在環(huán)保、防霉建材生產(chǎn)領(lǐng)域也有重要作用。但其在此領(lǐng)域?qū)嶋H使用中存在兩大問題。
一是納米氧化鋅ZnO易團聚和過于松散難以回收，且其在產(chǎn)品生產(chǎn)中與生產(chǎn)原料不易充分均勻分散。將其負載在合適的載體材料上目前研究解決其易團聚和過于松散難以回收，不易充分均勻分散的主要方法之一。
硅藻土是一種主要成分為無定形SiO2,孔隙率大的礦物，其孔徑分布范圍為幾個納米到幾十個納米，具有比表面積大，吸附性能強，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特性，適用于負載納米氧化鋅aio。硅藻土在我國東北長白山地區(qū)儲量豐富，質(zhì)量好，具有來源廣泛、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對目前納米氧化鋅光催化材料存在的問題，以硅藻土為載體， 提供一種硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料的制備方法。本方法制備的硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料不僅可以提高納米氧化鋅ZnO對可見光的利用率和光催化性能，而且生產(chǎn)能耗低。
本發(fā)明之方法是將硝酸鋅加水?dāng)嚢枞芙?，制成的硝酸鋅濃度為0.3mol/L 0. 7mol/L,加入硅藻土，硅藻土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 % 20 %，然后緩慢加入濃度為0. 2mol/L 0. 5mol/L的氨水溶液進行反應(yīng)；最后將反應(yīng)物過濾、洗滌、干燥和煅燒，干燥溫度為80°C 120°C，煅燒溫度為350°C 700°C，保溫時間為1 4h，即得硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料。
本發(fā)明的有益效果是
1、本發(fā)明之方法制備的硅藻土負載納米ZnO復(fù)合粉體材料，硅藻土顆粒表面負載了納米氧化鋅ZnO顆粒，粒度為20nm 50nm。
2、硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料對波長范圍在200 400nm的紫外光有強吸收作用，對波長范圍在400 550nm的可見光有相對吸收作用；自然光下，6h內(nèi)對甲基橙的光催化降解率大于80%。
具體實施方式
實施例一
取75kg硝酸鋅，在反應(yīng)釜中加水500L，攪拌溶解后加入56. 6kg硅藻土，攪拌分散均勻；然后在恒溫30°C、攪拌條件下，緩慢加入500L稀氨水溶液進行反應(yīng)；將反應(yīng)物過濾， 經(jīng)熱風(fēng)循環(huán)烘箱干燥后在回轉(zhuǎn)爐中控溫400°C下煅燒lh，即得硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料。
實施例二
取75kg硝酸鋅，在反應(yīng)釜中加水500L，攪拌溶解后加入190kg硅藻土，攪拌分散均勻；然后在恒溫30°C、攪拌條件下，緩慢加入500L稀氨水溶液進行反應(yīng)；將反應(yīng)物過濾，經(jīng)熱風(fēng)循環(huán)烘箱干燥后在回轉(zhuǎn)爐中控溫600°C下煅燒lh，即得硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料。
實施例三
取IOOkg硝酸鋅，在反應(yīng)釜中加水500L，攪拌溶解后加入275kg硅藻土，攪拌分散均勻；然后在恒溫30°C、攪拌條件下，緩慢加入500L稀氨水溶液進行反應(yīng)；將反應(yīng)物過濾， 經(jīng)熱風(fēng)循環(huán)烘箱干燥后在回轉(zhuǎn)爐中控溫400°C下煅燒lh，即得硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料。表1為各實施例所得產(chǎn)品的檢測結(jié)果；
表1實施例樣品的檢測分析結(jié)果。
權(quán)利要求
1. 一種硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料的制備方法，該方法是將硝酸鋅加水?dāng)嚢枞芙?，制成的硝酸鋅濃度為0. 3mol/L 0. 7mol/L,加入硅藻土，然后緩慢加入濃度為 0. 2mol/L 0. 5mol/L的氨水溶液進行反應(yīng)，硅藻土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5% 20% ；最后將反應(yīng)物過濾、洗滌、干燥和煅燒，干燥溫度為80°C 120°C，煅燒溫度為350°C 700°C，保溫時間為1 4h，即得硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料的制備方法，方法是將硝酸鋅加水?dāng)嚢枞芙?，制成濃度?.3mol/L～0.7mol/L硝酸鋅溶液，加入硅藻土，硅藻土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％～20％，然后緩慢加入濃度為0.2mol/L～0.5mol/L的氨水溶液進行反應(yīng)，最后將反應(yīng)物過濾、洗滌、干燥和煅燒，干燥溫度為80℃～120℃，煅燒溫度為350℃～700℃，保溫時間為1～4h，即得硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料；本發(fā)明之方法制備的硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料，硅藻土顆粒表面負載了納米氧化鋅顆粒，粒度為20nm～50nm；自然光下，硅藻土負載納米氧化鋅復(fù)合粉體材料在6h內(nèi)對甲基橙的光催化降解率大于80％。
文檔編號B01J23/06GK102513083SQ201110414880
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者于春生, 孟巖巖, 張立功 申請人:吉林省蘭舍硅藻新材料有限公司