[發明專利]一種節能環保的高效臭氧催化劑的制備方法

在審

• 申請號: 201811091771.0
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN109012691A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 甘成模;黃德金;甘玲;甘宇;黎婷;張艷稻
• 申請（專利權）人: 江西萍鄉市成宇陶瓷有限責任公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J35/02;B01J35/10;C02F1/78
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 董超君

本發明公開了一種節能環保的高效臭氧催化劑的制備方法，包括以下步驟：1）稱取活性載體材料通過造粒后烘干，在氮氣保護下于500?700℃焙燒制備活性載體；所述活性載體材料為活性白土、膨潤土、垟坩土、海泡石、高嶺土、凹凸棒土、擬薄水鋁石中的一種或幾種與竹炭、石墨的混合物；2）在活性載體上采用浸漬或噴淋法負載錳化合物、銅化合物；本發明結合電解氧化法特別有助于提升臭氧降解污水中的有機物，有助于污水中的脫色效果，使除污達到凈化、節能、環保的效果。

技術領域

本發明涉及催化劑制備技術領域，具體講是一種節能環保的高效臭氧催化劑的制備方法。

背景技術

臭氧具備極強的氧化性，使其能與污水中的多種色基團發生反應。雖然臭氧能氧化污水中很多有機物，目的是將有機物的化學鍵斷開，由大分子降解為無色的小分子，但在脫色除油工藝中還存在不足之處，尤為在低溫的污水處理時，和有機物的反應選擇性差；單純利用臭氧化氧化工藝、對有機污染物的處理能力較低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服以上現有技術的缺點：提供一種節能環保的高效臭氧催化劑的制備方法。以活性白土、竹炭和石墨等作為載體，通過合理溫度焙燒后冷卻至常溫，然后將適量的錳化合物、銅化合物的溶解液體采用噴淋法或者浸漬法分布到載體的孔道和表面層，最終制備成催化劑。

本發明的技術解決方案如下：一種節能環保的高效臭氧催化劑的制備方法，包括以下步驟：

1）稱取活性載體材料通過造粒后烘干，在氮氣保護下于500-700℃焙燒制備活性載體；所述活性載體材料為活性白土、膨潤土、垟坩土、海泡石、高嶺土、凹凸棒土、擬薄水鋁石中的一種或幾種與竹炭、石墨的混合物；

2）在活性載體上采用浸漬或噴淋法負載錳化合物、銅化合物；

3）將負載錳化合物、銅化合物的活性載體晾干后置于180-280℃網帶窯爐中焙燒2-12h完成催化劑的復活成型制得節能環保的高效臭氧催化劑。

活性白土：孔道發達、脫油、脫色效果好，可再生使用，使用壽命長；竹炭：纖維度高，良好的中孔和蜂孔結構、脫吸速率快，不怕油污、凈化效果好；石墨：耐酸、耐堿、耐有機溶劑的腐蝕、導電、導熱比一般金屬高百倍、含碳量60-80以上，化學性質穩定；

所述錳化合物為二氧化錳。

所述銅化合物為氧化銅、氯化銅中一種或兩種。

二氧化錳：是兩性氧化物，在酸性介質中是一種強氧化劑，高活性、放電性能優異；氯化銅：氧化劑、消毒劑、石油餾分的脫臭和脫硫。

步驟2）中所述錳化合物的重量為活性載體重量的5-7%。

步驟2）中所述銅化合物的重量為活性載體重量的3-4%。

本發明的有益效果是：增加化學氧化反應，通過氧催化氧化作用的活性，污水中的COD大分子量物質中鍵能較弱的化合鍵斷開，生成分子量較小的物質，有效改變難生物降解的有機物結構，使其轉化為有利降解的有機物質。

本發明的催化劑特殊造孔條件，是根據碳與銅等原料的微電解法技術思路，通過電化學的氧化還原過程，加深對污水中的COD完全適合催化劑的脫吸附和凈化效果。催化劑的比表較大，吸附和脫附率好，在污水處理過程中，對水不會產生二次污染，充分體現到本發明的催化劑節能、環保。

本發明的催化劑在污水處理中，可根據單相和多相催化氧化工藝，也可適應靜態水除污和動態水除污，并具備脫吸油污及污染水源脫色效果，是目前同類催化劑不可具備的條件。

本發明催化劑適用于煉油廢水處理、印染、造紙、醫藥、化肥、農藥、酒廠、焦化、冶金、養殖等多種污水的凈化處理，處理過程中不留任何后遺癥，確保催化劑不粉碎、不落粉，不會造成二次污染，催化劑使用效果好，使用壽命長。