本技术介绍了一种将镁矿渣和废液转化为复合光催化剂的资源化利用方法。首先对镁矿渣或废液进行预处理,制备出镁盐溶液。随后,将该溶液与四氯化锡和尿素混合,形成均匀的混合物,进而制得复合光催化剂。
背景技术
镁及其化合物在现代工业和生活中有着广泛的应用,主要应用于合金材料、生物医学材料、环保能源领域、化工和制药工业等领域。随着工业技术的不断提升,镁矿产业迅速发展,对镁资源的需求量也日益增加,导致镁尾矿资源囤积问题日益加重。据统计,生产1吨金属镁要消耗10吨以上的白云石,实际生产中一吨镁还要产生6-7吨的还原渣。长此以往,镁矿渣作为镁生产过程中的废弃物,不能得到综合利用,即占用了大量的土地资源,造成了严重的环境污染,同时也造成了大量的资源浪费。因此,解决镁矿渣的综合利用迫在眉睫。
针对镁矿渣(废液)的镁资源化利用,学者进行了广泛研究。
专利CN 109867463 B利用湿法炼锌工艺中镁资源化利用,在含镁的硫酸锌溶液中加入氟化镁晶种、氟化锌,得到晶粒粗大氟化镁沉淀,液固分离;在氟化镁沉淀中加入浓硫酸加热反应,得到氟化氢气体和硫酸镁;将氟化氢通入含氧化锌烟尘的容器中,得到氟化锌;在硫酸镁中加入催化剂、气氛调节剂加热分解得到氧化镁;在氧化镁中加入硫酸镁、有机外加剂、无机外加剂、增强剂、短纤维,混合均匀后得到硫氧镁水泥。
专利申请CN 117023612 A公开了一种镍钴湿法冶金产生的含镁废水的资源化利用方法,以镍钴湿法冶金过程中含镁废液作为原料,与液碱反应制备氢氧化镁并作为阻燃剂,包含以下步骤:含镁废液与液碱并流加入反应釜中,控制沉淀pH值进行沉淀反应,氢氧化镁沉淀进入陈化釜陈化;然后对陈化料进行浓缩、压滤,滤饼经去离子水洗涤至滤液电导率在50μS以下,干燥后得到氢氧化镁产品,用作阻燃剂。
目前,对镁矿渣(废液)应用的研究主要集中在水泥混凝土、建筑材料和阻燃材料等,尚未有对含镁矿渣(废液)资源化利用制备新型催化剂的研究,因此,有必要探索更廉价的原料或者更简单的操作工艺来满足镁矿渣(废液)的资源化利用。
SnO2
是一种n型半导体。具有优异的电子和光学性能,广泛应用于气体传感器、光化学和光电探测器等领域。在光催化领域中,与商用材料TiO2
相比,SnO2
具有更强的价带,氧化能力更强,有望更彻底地氧化污染物。但是,现有制备的SnO2
光催化剂催化效率低、稳定性差和不易回收等缺点。
实现思路