[發(fā)明專利]一種用于微波降解印染廢水的催化劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210075945.0
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102626639A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐炎華;李娜;丁潔蓮;趙浩
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;C02F1/30;C02F1/72;C02F103/30
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

1.一種用于微波降解印染廢水的催化劑，其特征在于以活性氧化鋁為載體，稀土金屬為助催化組分，貴金屬和過渡金屬作為活性組分；其中載體質(zhì)量與擔載的稀土金屬氧化物、貴金屬和過渡金屬氧化物的質(zhì)量比為100∶(0.2-2.5)∶(0.1-0.5)∶(0.3-3.5)。

2.一種制備如權(quán)利要求1所述催化劑的方法，其具體步驟如下：

(1)將載體預(yù)處理后待用；所述的載體為活性氧化鋁；

(2)將預(yù)處理后載體浸漬入稀土金屬鹽溶液，混勻、自然風干熱處理后于馬弗爐中焙燒；

(3)將步驟(2)中焙燒后的載體浸漬于貴金屬鹽溶液中，混勻后自然風干后熱處理，得負載貴金屬的前驅(qū)體；

(4)將步驟(3)負載貴金屬的前驅(qū)體置于氮氣氣氛中，高溫熱解后在氫氣下還原自然冷卻，得到貴金屬催化劑；

(5)將步驟(4)制得的貴金屬催化劑浸漬于過渡金屬鹽溶液，風干熱處理，后于馬弗爐中焙燒得用于微波降解印染廢水的復(fù)合金屬催化劑；控制復(fù)合金屬催化劑中載體質(zhì)量與擔載的稀土金屬氧化物、貴金屬和過渡金屬氧化物的質(zhì)量比為100∶(0.2-2.5)∶(0.1-0.5)∶(0.3-3.5)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于步驟(2)中所述稀土金屬鹽溶液質(zhì)量濃度為1％-8％，步驟(3)所述貴金屬鹽溶液質(zhì)量濃度0.5％-2％，步驟(5)中所述可溶性過渡金屬鹽溶液質(zhì)量濃度為2％-10％。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述稀土金屬溶液為：鑭或鈰的硝酸鹽溶液；所述的貴金屬溶液為鉑或鈀的氯化物鹽溶液；所述的過渡金屬鹽溶液為鐵、鎳、銅、鋅或錳的硝酸鹽或者是鐵、鎳、銅、鋅或錳的硫酸鹽的一種或幾種溶液的混合溶液。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述步驟(2)、步驟(3)和步驟(5)中所述的熱處理條件均為在烘箱中升溫至80-120℃，加熱時間均為1-3h。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：步驟(2)所述的焙燒升溫速率為5-10℃/min，焙燒溫度為350℃-450℃，焙燒時間為2-4h；步驟(5)中所述的焙燒升溫速率為5-10℃/min，焙燒溫度為300℃-600℃，焙燒時間為2-4h；步驟(4)中所述高溫熱解溫度為300℃-400℃，時間為2-4h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：載體的預(yù)處理為先用去離子水清洗表面后再在超聲下用去離子水浸泡清洗；再以酸溶液浸泡8-12h后用去離子水浸泡超聲清洗后，熱處理烘干后焙燒。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述的超聲條件為頻率20-80kHz，超聲時間為5-30min；所述的酸溶液為鹽酸溶液或硝酸溶液，酸溶液體積濃度為0.5％-5％；所述熱處理烘干為在烘箱中升溫至80-120℃，加熱時間為1-3h；所述的焙燒溫度為400-600℃，焙燒溫度保持時間為2-4h。