[發明專利]一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法和應用

在審

• 申請號: 201910025851.4
• 申請日: 2019-01-09
• 公開（公告）號: CN109847764A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 孟令輝;陳昌舉;姚忠平;王建康;夏琦興;李東琦;姜兆華
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B01J27/043
• 分類號: B01J27/043;B01J37/34;C02F1/72;C02F101/34
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法，其特征在于一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法是按以下步驟完成的：

一、鈦合金表面預處理：

依次使用500#砂紙、1000#砂紙和2000#砂紙對鈦合金的表面進行打磨至鈦合金表面為鏡面；使用去離子水沖洗鈦合金的表面3次～5次，然后使用吹風機吹干，得到表面光亮的鈦合金；

二、制備電解液：

將硅酸鈉加入到去離子水中，攪拌至硅酸鈉完全溶解，再加入鐵氰化鉀，繼續攪拌至鐵氰化鉀完全溶解，最后加入硫代硫酸鈉，攪拌至硫代硫酸鈉完全溶解，得到電解液；

步驟二中所述的電解液中硅酸鈉的濃度為10g/L～35g/L，鐵氰化鉀的濃度為0.5g/L～25g/L，硫代硫酸鈉的濃度為0.5g/L～25g/L；

三、等離子體電解氧化反應：

將步驟一中得到的表面光亮的鈦合金置于不銹鋼電解槽中的電解液中，作為陽極；不銹鋼電解槽與電源負極相連接，作為陰極；采用恒流脈沖電源供電，在電流密度為1A/dm²～30A/dm²、電源頻率500Hz～2000Hz、占空比15％～50％、電解液溫度25℃～35℃和電解液pH值為8～10的條件下進行等離子體電解氧化反應2min～5min，再將鈦合金取出，首先使用去離子水對鈦合金清洗3次～5次，再使用無水乙醇對鈦合金清洗3次～5次，最后使用吹風機吹干，在鈦合金表面得到硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑，即完成一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法。

2.根據權利要求1所述的一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法，其特征在于步驟二中所述的攪拌速度為150r/min～200r/min。

3.根據權利要求1所述的一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法，其特征在于步驟二中所述的電解液中硅酸鈉的濃度為10g/L～15g/L，鐵氰化鉀的濃度為0.5g/L～10g/L，硫代硫酸鈉的濃度為0.5g/L～10g/L。

4.根據權利要求1所述的一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法，其特征在于步驟二中所述的電解液中硅酸鈉的濃度為15g/L～25g/L，鐵氰化鉀的濃度為10g/L～15g/L，硫代硫酸鈉的濃度為10g/L～15g/L。

5.根據權利要求1所述的一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法，其特征在于步驟二中所述的電解液中硅酸鈉的濃度為30g/L～35g/L，鐵氰化鉀的濃度為20g/L～25g/L，硫代硫酸鈉的濃度為20g/L～25g/L。

6.根據權利要求1所述的一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法，其特征在于步驟三中將步驟一中得到的表面光亮的鈦合金置于不銹鋼電解槽中的電解液中，作為陽極；不銹鋼電解槽與電源負極相連接，作為陰極；采用恒流脈沖電源供電，在電流密度為1A/dm²～10A/dm²、電源頻率500Hz～1000Hz、占空比15％～20％、電解液溫度25℃～30℃和電解液pH值為8～10的條件下進行等離子體電解氧化反應2min～5min，再將鈦合金取出，首先使用去離子水對鈦合金清洗3次～4次，再使用無水乙醇對鈦合金清洗3次～4次，最后使用吹風機吹干，在鈦合金表面得到硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑，即完成一種制備硫改性鐵氧化物膜層類Fenton催化劑的方法。