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硅藻土具有良好的吸附性能,是催化剂的理想载体。纳米TiO2以优秀的稳定性、低廉的价格等优点,成为近年来最为关注的光催化剂。但是纳米TiO2极易发生团聚,并且难以回收利用。因此,将TiO2负载到天然矿物上,不仅可以完成纳米TiO2的固载,而且可以利用矿物优秀的吸附性能进一步提高复合光催化剂的催化活性。机械力化学法具有操作简便、能耗低、无污染等特点。为此,本文以硅藻土为载体,用机械力化学法制备纳米TiO2/硅藻土复合材料。研究了湿法研磨对硅藻土结构性能的影响。以球料比、固体浓度和研磨时间为影响因素进行三因素四水平正交实验。在球料比6:1、固体浓度25%的优化条件下,研究了不同研磨时间对硅藻土粒度、比表面积、吸附性能的影响。结果表明,随着研磨时间的增加,硅藻土的粒度不断变小,比表面积不断增大;颗粒破碎程度也不断提高,硅藻土表面的-OH数量不断增加,其吸附能力也不断提高。通过控制研磨时间,可以得到合适粒度、具有良好吸附性能的硅藻土。研究了水介质体系中纳米TiO2的分散,确定了分散的优化条件为:三乙醇胺0.5%,pH值为4,超声分散20min。采用机械力化学法制备了纳米TiO2/硅藻土复合材料。以球料比、复合时间、TiO2含量、固体浓度为影响因素进行四因素四水平正交实验,确定了制备优化条件为:球料比4:1,复合时间60min,固体浓度15%。单因素实验结果表明,TiO2含量为60%的时候,样品的光催化性能最好。与纯TiO2相比,在降解速度和降解率上都有明显提高。XRD测试表明硅藻土表面存在锐钛矿型TiO2;SEM表明TiO2分布在硅藻土的表面及孔中;红外光谱表明复合材料没有生成Si-O-Ti键。对亚甲基蓝溶液的降解实验表明,当催化剂加入量为0.5g/300mL,不调节pH值,亚甲基蓝溶液初始浓度为5mg/L,在光照40分钟后,复合型光催化剂对亚甲基蓝溶液的降解率达到95%以上。所制得的复合型光催化剂在重复使用五次之后,其光催化降解率基本不变。