[發(fā)明專利]臭氧氧化催化劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811510774.3
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109499564A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 李萬偉
• 申請（專利權）人: 懷化學院
• 主分類號: B01J23/14
• 分類號: B01J23/14;C02F1/72;C02F1/78
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

本發(fā)明公開了一種臭氧氧化催化劑的制備方法，制備方法包括以下步驟：將pH值為11.0～11.7的氨水溶液加入+4價Sn源溶液，制備沉淀液；將沉淀液過濾、烘干，制得二氧化錫固體；將二氧化錫固體與氧化鋇固體按配方比研磨混合，制得混合粉末；將混合粉末焙燒，制得催化劑。上述臭氧氧化催化劑，催化劑中二氧化錫為主催化劑，氧化鋇在催化劑中起到修飾、調(diào)變主催化劑的作用。氧化鋇的引入主要是調(diào)變二氧化錫表面的各個酸中心酸量的分布比例及L酸的強度，保證OH·自由基的吸附和脫附平衡，使臭氧在水中能持久地穩(wěn)定地保持大量的OH·自由基，提高對廢水中有機物的強氧化作用，從而提高催化劑的催化活性以及催化反應的穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明涉及催化劑技術領域，特別是涉及一種臭氧氧化催化劑及其制備方法。

背景技術

社會的高速發(fā)展，工業(yè)化進程的加快，伴隨著經(jīng)濟增長隨之而來的是環(huán)境的污染，大氣污染，水質污染現(xiàn)狀都是人們關注的焦點，國家的環(huán)保政策是：“綠色生產(chǎn)，零排放”、“誰污染誰治理”的方針。在有些企業(yè)污水的達標排放已成為企業(yè)發(fā)展的瓶頸，如制藥、醫(yī)療、食品、染料、精細化工等行業(yè)都存在著污水排放處理的問題。此類污水有如下共同特點：污水的生化需氧量(Biochemical Oxygen Demand，BOD)值、化學需氧量(Chemical OxygenDemand，COD)值較高，色度高，化學成分復雜，尤其以有機物居多，如有機醛酮類、有機酸酯類、苯酚、乙醇苯乙酯等苯環(huán)類有機化合物、多酚環(huán)酚類化合物、萘、蒽類、蛋白質氨基酸類、焦糖色素、美拉德色素等等，這些因素給污水處理帶來了極大的困難和被動。企業(yè)是以經(jīng)濟效益為核心的，若環(huán)保治理投入太大，將得不償失，所以急需尋找一個投入少、高效的處理方法。常規(guī)的有機污水處理方法有生化法、化學氧化法、電化學法、磁分離法、蒸發(fā)濃縮法等。生化法，利用微生物發(fā)酵處理，但此法處理周期長，而且處理結果也不佳。化學氧化法，在處理池通入臭氧、投入雙氧水或投入一定量的次氯酸鹽等方法進行氧化處理，但此類方法一是難以把握藥劑加入量，藥劑加少了，處理結果不達標，藥劑加多了容易造成二次污染；二是這些氧化劑穩(wěn)定時間較短，和有機物反應不充分，也沒法根除，且易耗品量大，成本不合算。電化學法、磁分離法、蒸發(fā)濃縮法等物理化學方法操作簡單，設備投入少，但處理結果都難盡人意。

高級氧化技術(Advanced Oxidation Processes，AOP)法，是指在廢水處理過程中產(chǎn)生OH·自由基或游離性O原子,具有極強的氧化能力且無選擇性氧化，有望能將各種有機物氧化成二氧化碳和水，達到排放達標的目的。所用的方法是氧化劑和催化劑協(xié)同作用，以保障氧化作用穩(wěn)定持久有效，所用氧化劑不同，因為氧化機理不同故所采用的催化劑也不同。臭氧作為一種氧化性僅次于氟氣的強氧化劑，不僅來源便宜易得，而且能夠迅速與廢水中的有機物和微生物發(fā)生作用，且臭氧氧化無二次污染，因此臭氧氧化在水處理方面得到了廣泛的應用。

利用何種催化劑協(xié)同臭氧實現(xiàn)高級氧化，以提高水處理效果，是本領域亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對利用何種催化劑協(xié)同臭氧實現(xiàn)高級氧化，以提高水處理效果問題，提供一種臭氧氧化催化劑及其制備方法。

本發(fā)明提供的一種臭氧氧化催化劑的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

將pH值為11.0～11.7的氨水溶液加入+4價Sn源溶液，制備沉淀液；

將所述沉淀液過濾、烘干，制得二氧化錫固體；

將所述二氧化錫固體與氧化鋇固體按配方比研磨混合，制得混合粉末；

將所述混合粉末焙燒，制得所述催化劑。

在其中的一個實施例中，所述二氧化錫固體與所述氧化鋇固體的摩爾比為4:1～6:1。

在其中的一個實施例中，所述二氧化錫固體與所述氧化鋇固體的摩爾比為5:1。