鎢酸鉍/銀複合光催化劑

近年來，隨著汽車的普及，汽車尾氣排放加劇了環境污染，針對這一狀況， 世界範圍內許多國家對汽油含硫量都作了嚴格規定。從國一到國六，汽油硫含量由800ppm降至10ppm，中國油品標準已成為世界最嚴標準之一。不僅如此，隨著環保政策的嚴格火電廠、橡膠廠等污染企業的環保要求也近一步提高，排放煙塵脫硫系統也就成為了企業的標準配套。

隨著科技的迅速發展人們相繼開發出多種新的脫硫技術，催化氧化脫硫是一種新型脫硫技術。與傳統的脫硫工藝相比較，催化氧化脫硫具有應用範圍廣，工藝過程不消耗氫氣，易於實施的優勢，這其中，催化劑有著非常重要的作用。

鎢酸鉍是結構最為簡單的Aurivillius型氧化物，由(Bi₂O₂)n₂n+層和鈣鈦礦型 (WO₄)n₂n-片層交替出現，形成正交結構，特殊的結構賦予其特殊的介電、發光、離子導體、催化等性能，近年來成為人們的研究熱點之一。鎢酸鉍的Bi6s軌道 和O2p軌道雜化形成價帶，W₅d軌道形成導帶，所以其禁帶寬度較窄(約為2.7eV)，可以吸收可見光而被激發。因此，鎢酸鉍光催化材料的研究和開發將為催化脫硫提供新的思路，在環境淨化和新能源開發領域具有潛在的應用價值。

Bi₂WO₆的電子-空穴壽命較短且可見光回應範圍較窄，需要進行改性以提高其催化性能和對太陽光的利用率。目前常見的改性途徑有元素摻雜、表面修飾和半導體複合等，改性鎢酸鉍合成方法也較多，如水熱法、固相研磨法、溶膠-凝膠法、共沉澱法等。可修飾的元素有很多，但有關於銀修飾鎢酸鉍光催化劑的報導卻相對較少。

製備鎢酸鉍/銀複合光催化劑的過程為：將鎢酸鉍分散與水中，加入硝酸銀固體攪拌，懸浮液於氙燈下光照，並不斷取上清液用NaCl溶液檢驗溶液中的Ag⁺，直至A^g+被全部還原沉積在Bi₂WO₆ 的表面，然後進行固液分離，洗滌，在50-100℃下真空乾燥1-3h固體得到納米銀表面修飾鎢酸鉍光催化劑。

將得到的催化劑運用於模擬汽油催化氧化脫硫的實驗。實驗條件：將噻吩或苯並噻吩溶解于正辛烷中，配製成硫含量為500～600μg/g的模擬汽油。將類比汽油溶液置於光催化降解裝置中，加入催化劑，黑暗中磁力攪拌三十分鐘建立吸附-脫附平衡。打開氙燈，並通過壓縮機鼓空氣。在光照過程中間隔一定時間取反應溶液並加入甲醇作為萃取劑，磁力攪拌器上攪拌5min，經過硫含量檢測可知，當Ag沉積量為0.5％時，脫硫活性最高，達到86％，效果很好，而且，重複使用5次後催化劑的形貌沒有明顯變化，可謂結構穩定，質優價廉。

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