[發明專利]一種催化劑模塊、制備方法及應用

在審

• 申請號: 202010848854.0
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN111957328A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 管奇芳;王文廣;張海燕
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B01J27/185
• 分類號: B01J27/185;B01J35/10;B01J37/10;C02F1/30;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 廣州越華專利代理事務所(普通合伙) 44523
• 代理人: 陳岑

1.一種催化劑模塊，其特征在于：所述催化劑模塊包括多孔載體和復合催化劑，所述復合催化劑吸附在所述多孔載體上，且所述多孔載體可再生的重復負載所述復合催化劑。

2.根據權利要求1所述的催化劑模塊，其特征在于：所述多孔載體包括但不限于碳基載體或陶瓷基載體的一種或組合，所述碳基載體包括但不限于碳布、多孔石墨中的一種或組合，所述陶瓷基載體包括但不限于多孔蜂窩狀陶瓷載體；所述復合催化劑為Co₃O₄/Ag₃PO₄復合光催化劑。

3.根據權利要求1或2所述的催化劑模塊，其特征在于：所述多孔載體具有經化學方法改善的親水性表面。

4.根據權利要求1或2所述的催化劑模塊，其特征在于：所述復合催化劑分步的先后附著在多孔載體的表面上。

5.根據權利要求2所述的催化劑模塊，其特征在于：所述Co₃O₄通過水熱法附著在多孔載體上，所述Ag₃PO₄通過沉淀法附著在所述多孔載體上。

6.根據權利要求2所述的催化劑模塊，其特征在于：所述催化劑模塊應用于降解有機污染物。

7.一種碳布負載Co₃O₄/Ag₃PO₄復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

S1碳布表面親水處理，將碳布分別用丙酮、無水乙醇和去離子水清洗15-25min，然后將碳布浸泡在60-65％的硝酸中15-24h以改善表面親水性并進行干燥；

S2制取浸泡用混合溶液，將0.1-0.2g的氟化銨、0.5-2g的尿素、1g-1.5g的六水硝酸鈷溶解在20mL去離子水和20mL的乙二醇的混合溶液中；

S3碳布水熱化處理，將S1中表面親水處理過的碳布浸泡在S2中的混合溶液中并轉移到100mL反應釜中，在100-150℃下水熱反應6-12h，自冷后取出清洗干燥；

S4碳布初負載，將水熱后的碳布在300-350℃下加熱1-3h，得到負載Co₃O₄的碳布；

S5完成復合負載，將步驟S4中得到的負載了Co₃O₄的碳布在0.3-0.5mol/L硝酸銀溶液中浸泡6-12h，將浸泡過的碳布夾出放到0.15-0.2mol/L磷酸氫二氨溶液當中，浸泡0.5-1min，再將碳布反復浸泡在兩種溶液中15-20次，水洗干燥，獲得碳布負載Co₃O₄/Ag₃PO₄復合光催化材料的催化劑模塊。