[發明專利]催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201611214048.8
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106582875B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 李登新;王君;李潔冰;薛飛;阿斯弗·胡塞因;李一鳴;王貝貝;曹曉霞;孔祥乾;陽光輝;李玉龍
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: B01J31/28
• 分類號: B01J31/28;C02F1/72;C02F101/30
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

1.一種催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，先將四氧化三鈷負載到氧化石墨上，再將負載四氧化三鈷的氧化石墨與氧化纖維素復合，然后將復合物與活性炭復合制備活性炭基復合催化劑，最后向含有甲基橙的水中加入單過硫酸氫鉀，調節pH值，加入活性炭基復合催化劑進行降解即可。

2.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述活性炭基復合催化劑的制備方法為：

第一步：將氧化石墨粉末加入到正己醇中，通過超聲使其形成均勻分散的懸浮液，另將六水合硝酸鈷溶解于另一份正己醇中，形成紅色的溶液后與含有氧化石墨的懸浮液進行混合，并在室溫下攪拌使兩種物質均勻的混合，然后將混合物在140℃下回流加熱12h，反應結束后將反應體系冷卻到室溫，離心洗滌，并用乙醇反復洗滌以除去正己醇及其中的雜物，最后將獲得的產物在60℃的真空烘箱中烘干備用；

第二步：氫氧化鈉/硫脲/尿素溶液在低溫下高速攪拌溶解氧化纖維素，得到透明的氧化纖維素溶液，隨后將產物通過高速離心除去不溶物和氣泡，將四氧化三鈷/氧化石墨復合物粉末超聲分散1h，與纖維素溶液混合均勻，將混合液再與活性炭混合，最終混合均勻的漿液使用聚四氟乙烯膜過濾，過濾前用鹽酸將pH調至中性，在空氣中60℃下干燥12h，即得活性炭基復合催化劑。

3.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述單過硫酸氫鉀的加入量為0.4-10mmol/L。

4.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述活性炭基復合催化劑的加入量為0.8-1.6g/L。

5.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述pH值為4-10。

6.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述降解的溫度為15-60℃；降解時間為2-14min。

7.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述甲基橙的初始濃度為0.1-1mmol/L。

8.如權利要求1所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法，其特征在于，所述單過硫酸氫鉀的加入量為2mmol/L；活性炭基復合催化劑的加入量為1.2g/L；pH值為7；降解溫度為25℃，降解時間為8min；水中甲基橙的初始濃度為0.2mmol/L。

9.一種采用權利要求1-8任意一項所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑的制備方法制備的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑。

10.如權利要求9所述的催化過硫酸鹽降解染料甲基橙的活性炭基復合催化劑，其特征在于，所述活性炭基復合催化劑中活性炭的質量含量為83.33％。