钨酸铋/银复合光催化剂

近年来，随着汽车的普及，汽车尾气排放加剧了环境污染，针对这一状况， 世界范围内许多国家对汽油含硫量都作了严格规定。从国一到国六，汽油硫含量由800ppm降至10ppm，中国油品标准已成为世界最严标准之一。不仅如此，随着环保政策的严格火电厂、橡胶厂等污染企业的环保要求也近一步提高，排放烟尘脱硫系统也就成为了企业的标准配套。

随着科技的迅速发展人们相继开发出多种新的脱硫技术，催化氧化脱硫是一种新型脱硫技术。与传统的脱硫工艺相比较，催化氧化脱硫具有应用范围广，工艺过程不消耗氢气，易于实施的优势，这其中，催化剂有着非常重要的作用。

钨酸铋是结构最为简单的Aurivillius型氧化物，由(Bi₂O₂)n₂n+层和钙钛矿型 (WO₄)n₂n-片层交替出现，形成正交结构，特殊的结构赋予其特殊的介电、发光、离子导体、催化等性能，近年来成为人们的研究热点之一。钨酸铋的Bi6s轨道 和O2p轨道杂化形成价带，W₅d轨道形成导带，所以其禁带宽度较窄(约为2.7eV)，可以吸收可见光而被激发。因此，钨酸铋光催化材料的研究和开发将为催化脱硫提供新的思路，在环境净化和新能源开发领域具有潜在的应用价值。

Bi₂WO₆的电子-空穴寿命较短且可见光响应范围较窄，需要进行改性以提高其催化性能和对太阳光的利用率。目前常见的改性途径有元素掺杂、表面修饰和半导体复合等，改性钨酸铋合成方法也较多，如水热法、固相研磨法、溶胶-凝胶法、共沉淀法等。可修饰的元素有很多，但有关于银修饰钨酸铋光催化剂的报道却相对较少。

制备钨酸铋/银复合光催化剂的过程为：将钨酸铋分散与水中，加入硝酸银固体搅拌，悬浮液于氙灯下光照，并不断取上清液用NaCl溶液检验溶液中的Ag⁺，直至A^g+被全部还原沉积在Bi₂WO₆ 的表面，然后进行固液分离，洗涤，在50-100℃下真空干燥1-3h固体得到纳米银表面修饰钨酸铋光催化剂。

将得到的催化剂运用于模拟汽油催化氧化脱硫的实验。实验条件：将噻吩或苯并噻吩溶解于正辛烷中，配制成硫含量为500～600μg/g的模拟汽油。将模拟汽油溶液置于光催化降解装置中，加入催化剂，黑暗中磁力搅拌三十分钟建立吸附-脱附平衡。打开氙灯，并通过压缩机鼓空气。在光照过程中间隔一定时间取反应溶液并加入甲醇作为萃取剂，磁力搅拌器上搅拌5min，经过硫含量检测可知，当Ag沉积量为0.5％时，脱硫活性最高，达到86％，效果很好，而且，重复使用5次后催化剂的形貌没有明显变化，可谓结构稳定，质优价廉。

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