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专利号: 2017102596183
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电解或电泳工艺;其所用设备〔4〕
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种一维金属氧化物负载钛基电催化膜,其特征在于:在导电微孔钛基膜表面均匀负载有一维金属氧化物纳米线,制备方法是将金属化合物、无机铵盐、碱液、溶剂以金属化合物:无机铵盐:碱液:溶剂的摩尔比为1:1~500:0.1~100:50~1000配置成前驱体溶液,碱液浓度为0.001~50mmol/L,将预处理后的钛基膜浸没在前驱体溶液中,移入水热反应釜中,密闭,保持温度90~300℃,反应0.5~72h;将钛膜取出,水洗,50~150℃干燥0.5~10h;

然后将钛膜放入高温炉,以一定的升温速率和方式缓慢升至焙烧温度,保温焙烧0.5~48h后,在炉内自然冷却,得到负载一维金属氧化物的钛膜电极,所述的一定升温方式为首先采用0.5~5℃/min的升温速率升至150~300℃,保温0.2~5h,再以2~15℃/min的升温速率升至预定的焙烧温度;所述的焙烧温度为250~600℃,所述的钛基膜平均膜孔为0.5~30微米,膜厚度为0.5-50厘米,所述的金属化合物为硝酸盐,醋酸盐,硫酸盐,氯化物。

2.根据权利要求1所述的电催化膜,其特征在于:所述的钛基膜为管式钛膜或平板式钛膜。

3.根据权利要求1所述的电催化膜,其特征在于:所述的金属氧化物为Co基、Ti基、Ni基、Mn基、Ce基、Sn基、V基、Pb基氧化物,其负载量为0.01~10%,质量百分比。

4.根据权利要求1所述的电催化膜,其特征在于:所述无机铵盐为硝酸铵、氟化铵、氯化铵。

5.根据权利要求1所述的电催化膜,其特征在于:所述碱液为氨水、碳酸钠、尿素。

6.根据权利要求1所述的电催化膜,其特征在于:所述溶剂为水、乙醇、乙二醇、甲醇。

7.根据权利要求1所述的电催化膜,其特征在于:钛基膜的预处理是首先进行喷砂,然后浸渍在稀碱溶液0.5~5h,然后洗至中性;在10%的稀酸溶液中浸泡0.5~5h,水洗,50~

200℃,烘干,所述的酸溶液为硫酸,硝酸,草酸或氢氟酸,所述碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠。

8.一种权利要求1或2或3所述的电催化膜的催化应用,其特征在于:以一维金属氧化物负载的钛基电催化膜作为阳极,与辅助电极分别经导线与直流电源相连接,组装电催化膜反应器,应用于含有机污染物的水处理,醇类的电化学氧化制备醛或者酸、以及环己烷烃类的电化学氧化催化反应。