本发明属于光催化材料技术领域,具体涉及一种钛酸锶/钼酸铋异质结纳米纤维的光催化剂及其制备方法和应用。制备方法,包括如下步骤：1)在DMF和硝酸混合液中加入碳酸锶和钛酸四正丁酯,之后在搅拌时加入PVP,得到前驱体,利用静电纺丝法得到碳酸锶/钛酸四正丁酯/PVP纳米纤维；2)将碳酸锶/钛酸四正丁酯/PVP纳米纤维在空气条件下煅烧,自然冷却,得到钛酸锶纳米纤维；3)将五水硝酸铋和钼酸钠溶解到乙醇和乙二醇的混合溶液中,再加入钛酸锶纳米纤维,利用水热法在钛酸锶纳米纤维表面生长钼酸铋纳米片得到钛酸锶/钼酸铋异质结纳米纤维光催化剂。异质结的形成可以大幅度提高钛酸锶的光催化活性。

本发明提供了一种具有微孔结构的Ti-(3)C-(2)/TiO-(2)光催化材料及其制备方法,涉及光催化材料技术领域,该制备方法包括：向盛有Ti-(3)AlC-(2)粉末的容器中滴加HF溶液,依次经过磁力搅拌、离心洗涤后至第一混合液的pH＞6,干燥后得到Ti-(3)C-(2)粉末；向Ti-(3)C-(2)粉末加入溶剂,Ti-(3)C-(2)粉末与溶剂的质量比为(1-3)：(35-90),再依次进行超声、搅拌,得到第二混合液；将第二混合液进行水热处理,再经过洗涤、干燥后得到具有微孔结构的Ti-(3)C-(2)/TiO-(2)光催化材料。与现有技术相比,本发明利用水热法在Ti-(3)C-(2)/TiO-(2)的手风琴状结构上产生大小及深浅不一的微型孔,进而增加其对光子的捕获能力,提高光利用率。

本发明涉及一种制备铬氮共掺杂锐钛矿型TiO-(2)光催化剂的方法,该方法首先在碱性环境下水热处理铬源、氮源和锐钛矿型TiO-(2),之后高温焙烧所得样品,制得铬氮共掺杂锐钛矿型TiO-(2)光催化剂,其中铬、氮元素掺杂量占催化剂的质量比分别为0.01～0.2％,0.5～2％。利用本方法制备的锐钛矿型TiO-(2)光催化剂在太阳光光解水制氢气、污水处理等领域具有优异的光催化性能。

本发明公开了一种催化剂低温活性利用的工艺,属于甲醇合成技术领域；包括以下内容：合成反应产生的热量经锅炉水取热后产生中压蒸汽,中压蒸汽从产汽汽包输出,一部分与外界天然气和外供中压蒸汽混合后进入转化反应系统参与转化反应,另一部分通过流程改造进入低压蒸汽系统,从而确保蒸汽资源零排放和装置蒸汽平衡；在催化剂初期低温活性使用期间,所述转化反应的水碳比调整为2.6-3.0以降低转化管反应压力,当催化剂低温活性使用温度不断提高时,转化反应的水碳比也逐步提高,最终控制在3.0-3.2；采用本发明的工艺能够对催化剂的低温活性进行高效利用,大幅延长了催化剂的使用寿命和装置运行周期,提高了装置稳定性和经济效益。

本发明涉及一种介孔氧化铝基核壳复合材料及其单胶束导向界面组装方法和应用,该制备方法具体为：将铝源、表面活性剂、酸溶解在有机溶剂中,得到混合液；将混合液干燥,得到单胶束凝胶；将单胶束凝胶、功能内核与有机醇水溶液混合,进行水热反应,单胶束凝胶在功能内核表面包裹；最后高温焙烧去除表面活性剂,得到所述具有介孔氧化铝壳层的核壳复合材料。本发明制得的核壳复合材料壳层厚度为5-500nm,介孔孔径为2-50nm,比表面积为50-1200m～(2)/g。本制备方法普适性强,适用于一系列尺寸、形状及组成不同的功能内核等。

本申请属于分子筛材料合成技术领域,尤其涉及一种等级孔Beta分子筛催化剂及其制备方法。本申请提供的等级孔Beta分子筛催化剂的制备方法,包括：步骤1、将硅源、模板剂、水、无水乙醇和氟化铵混合,制得前体溶液A；将铝源、模板剂和水混合,制得前体溶液C；步骤2、将所述前体溶液A进行第一次水热晶化反应,然后将产物洗涤和干燥,得到产物B；步骤3、将产物B和前体溶液C混合,制得D液；步骤4、将所述D液进行第二次水热晶化反应,然后将产物洗涤和干燥,煅烧后得到等级孔Beta分子筛催化剂。本申请有效解决现有等级孔Beta分子筛催化剂制备方法存在的无法控制孔径大小和分布的技术问题。

本发明公开了一种钴氮共掺杂鱼鳞生物炭催化剂及其制备方法和应用。以鱼鳞废弃物为起始原料经预处理和水热碳化反应得到碳前躯物、以乙二胺为金属钴源的螯合剂联合三聚氰胺在高温下一步热解得到钴氮共掺杂鱼鳞生物炭催化剂。所得催化剂具有大量管状结构、富含介孔和大孔结构、比表面积为240-400m～(2)/g、氮掺杂量为3-8wt.％、钴掺杂量为1-5wt.％。本发明以鱼鳞为原料制备的钴氮共掺杂炭催化剂,应用于乙酰丙酸催化加氢制备γ-戊内酯的反应中,效率高、收率高、循环稳定性好,且本发明的制备方法简单,不需经过任何酸碱后处理的环境不友好工艺,为鱼鳞废弃物的高价值回收利用提供了一条新途径。

本发明涉及一种超薄纳米圆片状BiOBr高活性光催化剂的制备方法,该方法包括以下步骤：⑴在室温下,将Bi～(3+)加入到乙二醇中,经磁力搅拌使其充分溶解,然后加入苯胺再搅拌,得到均一透明的混合溶液；⑵在所述混合溶液中缓慢滴加Br～(-)水溶液,并充分搅拌至分散均匀,即得BiOBr的前驱体溶液；⑶将所述前驱体溶液转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢水热反应釜中反应,然后冷却至室温,分离得到灰白色固体产物；⑷所述灰白色固体产物经极性溶剂洗涤数次后,经冷冻干燥,即得超薄纳米圆片状BiOBr高活性光催化剂。本发明工艺简单、原料易得、成本低廉,整个制备过程绿色环保、安全可靠。所得的光催化剂具有光催化活性位点多、比表面积大、绿色无毒等优点。

本发明涉及一种降低污水COD的催化剂及其制备方法与应用,属于污水处理技术领域。本降低污水COD的催化剂的制备方法,包括以下步骤：称取硝酸铜、硝酸锰和硝酸钯,放入烧杯内,加入100ml去离子水,加热搅拌,得到浸渍液；取催化剂载体,放入得到的浸渍液中,加热加压反应,干燥,得到初始催化剂；将得到的初始催化剂煅烧,即得到降低污水COD的催化剂。本发明还提供采用上述制备方法制备的降低污水COD的催化剂及其应用。本降低污水COD的催化剂负载铜、锰、钯,对废水中的有机物种类选择性吸附范围广,提供的活性位点多,产生的羟基自由基多,与有机物反应充分,降低废水中的COD效果显著。

本发明涉及碳水化合物和生物质衍生功能化碳点-金属杂化催化材料合成领域,公开了由碳水化合物衍生的磷酸氨基甲酸功能化碳点-锆和铝和生物质衍生羟基功能化碳点-锆杂化催化材料的制备方法以及用于催化生物基平台化合物的增值转化方法。本发明所述杂化催化材料的制备方法具有使用的碳水化合物和木质纤维类生物质与金属锆、铝氯化物原料来源广泛,两步转化工艺简单、成本低、易工业放大。所制锆基杂化材料在催化糠醛转移加氢合成糠醇和催化乙酰丙酸、乙酸丙酸酯转移加氢合成γ-戊内酯反应中,以及所制铝基杂化材料在催化糠醇醇解为乙酰丙酸酯反应中,具有催化效率高、重复使用性好、目标产物收率优异等优点。而且铝基和锆基杂化材料能组合用于糠醇醇解与转移加氢一锅法合成γ-戊内酯,给出优良的目标产物。