硅藻土及其制品对有机物的吸收性质研究

摘要

硅藻土自身是具有天然纳米孔径的重要矿物材料，它具有很好的强吸附性、大的比表面积、高孔隙度等特点，并且硅藻土也是一种很好的载体原料。本文采取物理和化学的方法对硅藻土进行纳米TiO2的负载，研究如何提高纳米TiO2/硅藻土复合材料的光催化性能，制备出具有高催化活性能的光催化材料。
　　以四氯化钛作为钛源，硅藻土作为载体，用水解沉淀法制备纳米TiO2/硅藻土光催化材料。利用XRD、SEM、FT-IR、TG等表征方法分析得到不同预处理方法的硅藻土结构和吸附性能的比较，选出合适的预处理方法。采取单因素实验及正交实验相结合，从纳米TiO2的负载量、煅烧温度及煅烧时长三个因素来确定制备纳米TiO2/硅藻土复合材料的最佳工艺条件为:纳米TiO2负载量为35％，煅烧温度为600℃，煅烧时间为3h。
　　TiO2/硅藻土复合光催化剂的吸附降解性能研究中，染料降解效率随着染液初始浓度的增高而降低;染液的降解效率随着TiO2/硅藻土复合光催化材料用量的增加也随之增加;染液的降解效率随着pH值的增加而逐渐减小。复合材料对罗丹明B的去除效果高达96.77％。
　　利用硅藻土等材料制备成厚度为5毫米的硅藻土板材，并用此板分别与壁纸和壁布进行复合，测试并分析三种板材其对甲醛、甲苯的净化效率和持久性。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 有机物的降解背景及意义

1．2 硅藻土的概述

1．2．1 硅藻土产品的优点

1．2．2 硅藻土的吸附机理

1．2．3 国内外硅藻土的资源和开发情况

1．2．4 硅藻土的应用

1．3 纳米二氧化钛的研究和进展

1．3．1 负载型纳米二氧化钛的概述

1．3．2 负载型二氧化钛的合成方法

1．4 本文研究的内容、目的及意义

2 硅藻土原料的预处理以及选择

2．1 硅藻土的预处理

2．1．1 实验原料及试剂

2．1．2 实验仪器和设备

2．1．3 硅藻土的预处理

2．1．4 材料性能表征

2．2 载体硅藻土预处理方法选择研究

2．2．1 载体硅藻土的表征

2．2．2 罗丹明B的吸附实验

2．3 本章小结

3 纳米TiO2／硅藻土复合材料的制备及表征

3．1．2 实验仪器和设备

3．1．3 复合光催化材料的制备工艺

3．1．4 材料性能表征及评价

3．2 纳米TiO2／硅藻土复合材料的制备工艺的优化

3．2．1 TiO2负载量的影响

3．2．2 热处理条件的影响

3．3 本章小结

4 TiO2／硅藻土复合光催化材料对染料吸附降解性能研究

4．1 实验部分

4．1．1 实验原料及试剂

4．1．2 实验仪器和设备

4．1．3 实验方法

4．2 染料溶液脱色效果分析

4．2．2 影响TiO2／硅藻土复合光催化剂降解染料的因素

4．3 硅藻土复合光催化剂对罗丹明B的降解机理探讨与分析

4．4 本章小结

5 硅藻土板材对甲醛、甲苯的吸附降解

5．1．1 实验原料及试剂

5．1．2 实验仪器和设备

5．1．3 板材料的制备

5．2 性能的测试方法

5．2．1 实验条件

5．2．2 实验装置

5．2．3 实验过程

5．3 净化效果分析

5．3．1 化效率甲醛的吸附净化效率实验结果与分析

5．3．2 甲苯的吸附净化效率实验结果与分析

5．4 本章小结

6 结论

参考文献

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