申请日2001.06.08
公开(公告)日2005.07.06
IPC分类号C02F1/72; B01J35/10; B01J35/00; C02F1/32; B01J21/06
摘要
本发明涉及一种光催化从废水中除去有机物的方法，其中以颗粒的形式使用光催化剂，该颗粒以热解制得的二氧化钛为基础，并具有以下物化特征数据：平均粒径：10-150μm;BET表面：25-100m2/g;pH值：3-6;紧密堆积密度：100-1200g/l。
摘要附图
权利要求书
1、一种光催化从废水中除去有机物的方法，该方法的特征在于，以 颗粒的形式使用光催化剂，该颗粒由热解制得的二氧化钛得到，并具有 以下物化特征数据：
平均粒径： 10-150μm
BET表面： 25-100m2/g
pH值： 3-6
紧密堆积密度：100-1200g/l。
说明书
光催化从废水中除去有机物的方法
技术领域
本发明涉及光催化从废水中除去有机物的方法。
背景技术
热解二氧化钛(市售商品名为Degussa TiO2 P 25)的特征是在光催 化领域具有多种可能的应用(R.W.Matthews，S.R.McEvoy，J.Photochem. Photobiol.A：Chem.，64(1992)231-246;R.I.Bickley等人，Journal of Solid State Chemistry，92(1991)，178-190;R.Franke，C.Franke，Chemosphere， 第39卷15号(1999)，2651-2659;H.Zen，JETI(1998)，46(10)，66-67)。
其可用作光催化活性高的参比物(V.Loddo等人，Applied Catalysis B： Environmental 20(1999)，29-45)。
发明内容
本发明提供一种光催化从废水中除去有机物的方法，该方法的特征 在于，以颗粒的形式使用光催化剂，该颗粒以热解制得的二氧化钛为基 础，并具有以下物化特征数据：
平均粒径： 10-150μm
BET表面： 25-100m2/g
pH值： 3-6
紧密堆积密度：100-1200g/l。
可根据本发明使用的颗粒是如下制备的：将热解制得的二氧化钛分 散在水中，喷雾干燥，然后任选地将所得的颗粒在150-1100℃下回火1 -8小时。
热解二氧化钛可按照已知的方法通过高温或火焰水解由TiCl4制得 (乌尔曼化工词典(Ullmanns Enzyklopaedie der technischen Chemie)，第4 版，第21卷，464页(1982))。
在水中用于制备颗粒的分散液可具有3-25重量%的二氧化钛浓 度。
可在分散液中添加有机辅助物质，以提高分散液的稳定性，并改善 喷雾干燥后的颗粒形态。
例如，可使用以下辅助物质：多元醇、聚醚、氟代烃基的表面活性 剂、醇。
喷雾干燥可在200-600℃的温度下进行。在该过程中可使用圆盘式 雾化器或喷嘴雾化器。
颗粒的回火可在固定床如箱式炉以及搅动床如转管干燥器中进行。
改变进料以及喷雾和回火过程中的条件，由此可在特定的限制范围 内改变颗粒的物化参数，如比表面、粒径分布、紧密堆积密度和pH值。
在成粒时不需要额外的辅助物质。未经喷雾干燥的二氧化钛不具有 限定的附聚物尺寸，而与之相比，根据本发明的二氧化钛颗粒具有限定 的粒径。
根据本发明的二氧化钛颗粒能够进行无尘处理。由于紧密堆积密度 高，在运输时仅需要非常少的包装工作。
根据本发明的方法可在20-40℃的温度下进行。有机物的浓度可为 10-150mg/ml。
可用本发明的方法除去的有机物是4-氯苯酚(4-CP)、二氯乙酸 (DCA)、三氯乙烯(TCE)、和二氯乙烷(DCE)。
根据本发明的方法具有以下优点：与非颗粒状的二氧化钛P 25相比 毒性物质更快速分解，而且根据本发明的二氧化钛颗粒可以比非颗粒状 的二氧化钛P25更好地与反应混合物分离(更好地沉降)。