[發明專利]一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201910162260.1
• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN110170328B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 方應森;劉輝;翟志才;韓瑞瑞;孫萍;吳家強;施德劍;吳振濤;張凌峰
• 申請（專利權）人: 嘉興學院;嘉興禾泰環保工程有限公司
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J37/08;B01J37/12;B01J37/34;C02F1/72;C02F101/34;C02F101/38;C02F101/30
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

1.一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑在去除水中污染物的應用，其特征在于：

所述錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑的制備方法，包括以下步驟：

S1、原料，選取硝酸鈷、硝酸錳、檸檬酸、超純水、N-摻雜石墨烯、乙醇；

S2、錳酸鈷制備，采用凝膠法制備得到干燥的錳酸鈷，然后在馬弗爐中于500℃，升溫速率控制在10℃/min，煅燒2小時，得到錳酸鈷；

S3、復合，將S2步驟中得到的錳酸鈷與N-摻雜石墨烯按照質量比1:1分散于乙醇中，超聲30min，混合均勻，然后抽濾，水洗，最后于50-60℃下真空干燥12-24h得到干燥的錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合體；

S4、煅燒，將S3步驟中得到的錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合體在惰性氣氛圍下置入管式爐中，溫度控制在400-800℃進行煅燒，且升溫速率控制在10-15℃/min，恒溫60-180min，并在惰性氛圍下冷卻至室溫，得到活化過硫酸鹽的錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑；

所述水中污染物包括：防腐劑尼泊金乙酯（EP）、防曬劑2-苯基苯并咪唑-5-磺酸（PBSA）、染料羅丹明B其中之一或多種混合；

所述N-摻雜石墨烯為商用石墨烯，采用還原氧化法制備，含氮量為5-10%。

2.根據權利要求1所述的一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑在去除水中污染物的應用，其特征在于，S4步驟中溫度控制在400℃或500℃或600℃或700℃或800℃。

3.根據權利要求2所述的一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑在去除水中污染物的應用，其特征在于，S4步驟中升溫速率10℃/min，恒溫120min。

4.根據權利要求3所述的一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑在去除水中污染物的應用，其特征在于，S4步驟中干燥時間為24h。

5.根據權利要求1所述的一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑在去除水中污染物的應用，其特征在于，應用方法包括以下步驟，取一定量權利要求1中制備的錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑加入待處理的污水中，再加入一定量的過硫酸氫鉀，常溫下攪拌/振蕩即可。

6.根據權利要求5所述的一種錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑在去除水中污染物的應用，其特征在于，所述錳酸鈷/N-摻雜石墨烯復合催化劑與過硫酸氫鉀的質量比=1：（3-10）。