一种Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于化工催化领域，特别涉及一种Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着采矿、电镀、金属表面处理、制革、印染以及铸造等行业的不断发展，工业废水及自然水体中的六价铬Cr(VI)已经成为自然环境和人类社会的重要污染物质。以铬酸盐(HCrO

光催化技术因其能直接利用吸收的光去除水体中污染物，并且易分离回用，而受到广泛的关注，如TiO

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂；该催化剂是纳米级的可见光催化剂，具有比表面积大，去除率高等优点，解决了宽带半导体只能利用占太阳光4％的紫外光的缺点，提高了宽带半导体对太阳光的利用率，同时又保证了宽带半导体的光催化性能；此外，Z型结构抑制了光生电子空穴对的产生，加快了光催化反应速率，提高了光催化还原性能。

本发明的又一目的在于提供一种上述Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂的制备方法。

本发明的再一目的在于提供一种上述Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂的应用；将其应用于Cr(VI)转化，方法简单，无污染，催化剂稳定且易于分离，解决了现有宽带半导体对太阳光利用率低、对污染物去除效果差等技术问题。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂，该催化剂的化学式为Er

上述的一种Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂的制备方法，包括以下操作步骤：

(1)将Ti(OBu)

(2)将步骤(1)所得Er

(3)将步骤(2)所得Er

步骤(1)所述Sr(NO

步骤(2)所述H

步骤(3)所述Er

步骤(1)所述的Er

步骤(3)所述的WO

上述的一种Z型结构转化水中Cr(VI)的催化剂在转化水中Cr(VI)中的应用。

所述应用按照以下步骤：于含有Cr(VI)的溶液中，加入所述的催化剂，在常温和太阳光照下照射。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明为了提高SrTiO

(2)本发明为了达到抑制光生电子-空穴对来提高光催化效率的目的，添加了少量的贵金属Pt在半导体表面，以及窄带助催化剂WO

(3)本发明在多种光催化技术的基础上，针对Cr(VI)研究了以Er

附图说明

图1是Er

图2是Er

图3是WO

图4是Er

图5是Er

图6是Er

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：Er

Er

WO

Er

Er

Er

上述制备过程中每一步所得物质的表征数据如下：

制备的Er

制备的WO

制备的Er

制备的Er

制备的Er

实施例2：Cr(VI)转化方法

在光催化反应仪的试管中，加入50mL Cr(VI)溶液(5ppm)和50mg实施例1所制备得到的催化剂Er

以二苯碳酰二肼分光光度法测定Cr(VI)浓度，得到转化率达到95％以上

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。