[發明專利]鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極及制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710934702.0
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107555548B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 魏學鋒;苗娟;萬曉陽;張軍杰;張瑞昌;牛青山
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: B01J23/14
• 分類號: B01J23/14;B01J23/835;C02F1/461;C02F101/34
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 苗強

1.一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極，其特征在于，該電催化陽極是將多孔鈦板表面進行陽極涂料浸漬后經多次煅燒-冷卻-負載-煅燒的循環式負載煅燒處理方式制成，所述的陽極涂料由以下摩爾份數的組分構成：檸檬酸600-700份、乙二醇100-200份、四氯化錫100-150份、三氯化銻5-10份、二氯化鎳0.5-2份和硼酸2-4份。

2.根據權利要求1所述的一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極，其特征在于：所述的煅燒溫度為400~550℃。

3.根據權利要求1所述的一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極的制備方法，其特征在于，制備步驟如下：

步驟一、取多孔鈦板先置于鹽酸溶液中，進行煮沸清洗10~20min，之后，轉置于蒸餾水中進行超聲清洗5~10min，得到酸處理多孔鈦板，備用；

步驟二、按照摩爾比為（600~700）：（100~200）：（100~150）：（5~10）：（0.5~2）：（2~4）的比例，取檸檬酸、乙二醇、四氯化錫、三氯化銻、二氯化鎳和硼酸，充分混合后，置于60~70℃溫度條件下進行加熱溶解，直至得到熔融狀凝膠，備用；

步驟三、采用浸漬法將步驟二制得的熔融狀凝膠負載于步驟一制得的酸處理多孔鈦板上，得到凝膠負載多孔鈦板，之后，將所得凝膠負載多孔鈦板置于煅燒爐中進行煅燒處理，然后，自然冷卻至室溫；

步驟四、重復步驟三的操作5-7次，即得成品鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極。

4.根據權利要求3所述的一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極的制備方法，其特征在于，所述步驟三中煅燒處理的具體操作為：先將凝膠負載多孔鈦板置于140~150℃條件下進行烘烤10~30min，再轉置于400~550℃條件下進行煅燒10~20min。

5.根據權利要求3或4所述的一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極的制備方法，其特征在于，在步驟四中，最后一次煅燒處理時，于400~550℃條件下的煅燒時間為1.5~2.5h。

6.根據權利要求3所述的一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極的制備方法，其特征在于：在步驟一中，所述的鹽酸溶液由濃鹽酸和水按照1:2的體積比混合構成，其中，濃鹽酸的質量濃度為37%。

7.根據權利要求1所述的一種鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極在苯酚廢水電催化氧化中的應用。

8.根據權利要求7所述的鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極在苯酚廢水電催化氧化中的應用，其特征在于，具體操作方法為：采用單槽電解池，以0.05mol/L的Na₂SO₄溶液為支持電解質，以制備出的鎳-硼-銻共摻雜二氧化錫電催化陽極為工作電極，以不銹鋼片為輔助電極，其中，工作電極與輔助電極之間的距離為2cm，在工作電流為10mA/cm²的條件下，對體積為100mL，質量濃度為50mg/L的苯酚廢水進行電催化氧化。