[發明專利]一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202011431256.X
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112657496A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 時鵬輝;郭灝;王鵬飛;唐夢陽;侯偉;范金辰;閔宇霖;徐群杰
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: B01J23/75
• 分類號: B01J23/75;B01J23/78;C02F1/72;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 趙濬宇

本發明提供了一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑、制備方法及其應用，屬于水處理領域。本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑，為經低共熔溶劑刻蝕的鈷酸鋰。本發明還提供了一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的制備方法，包括如下步驟：步驟1，將鈷酸鋰以及低共熔溶劑加入容器中，150℃?200℃下保溫2h?6h，得刻蝕共混物；步驟2，將所述刻蝕共混物抽濾分離，取固體，洗滌，即得。本發明的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑去除了更多的鋰殘留更多的鈷從而可以帶來更多的活性點，因此具有更好的催化效果。此外，在制備過程中沒有強酸堿性藥劑的引入，且無需復雜的反應條件，因此整個刻蝕過程簡便安全，二次污染小。

技術領域

本發明涉及水處理領域，具體涉及一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑、制備方法及其應用。

背景技術

高級氧化技術是近年來興起的一種水處理技術，因其能夠高效的降解有機污染物而收到了廣泛的研究，基于硫酸根自由基產生的高級氧化技術更是高級氧化技術研究的重點。通過活化過硫酸鹽產生自由基的一般過程，包括熱活化、紫外活化、催化劑活化等不同的活化手段，其中通過催化劑活化的過程，由于反應條件簡單具有工業化的潛力而得到更多的關注。

通過催化劑活化過硫酸鹽產生自由基的高級氧化技術，研究重點在各種類型催化劑的開發上。催化劑開發成本無疑成為了該技術進一步發展的要素。通常采用的金屬氧化物催化劑或者負載型金屬氧化物催化劑，存在著合成過程復雜、原料成本高昂以及二次污染嚴重等問題。

發明內容

本發明是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種用于有機污染廢水中難降解有機污染物的降解的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑、制備方法及其應用。

本發明提供了一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑，具有這樣的特征，為經低共熔溶劑刻蝕的鈷酸鋰。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑中，還可以具有這樣的特征：其中，所述低共熔溶劑為乙二醇和氯化膽堿的混合溶液。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑中，還可以具有這樣的特征：其中，所述低共熔溶劑為乙二醇和氯化膽堿摩爾比為1： (1.5-2.5)的混合溶劑。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑中，還可以具有這樣的特征：其中，所述低共熔溶劑的制備方法包括如下步驟：將乙二醇和氯化膽堿混合后在60℃-90℃下攪拌至澄清透明，即得。

本發明還提供了一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的制備方法，用于制備上述任意一種所述的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑，具有這樣的特征，包括如下步驟：步驟1，將鈷酸鋰以及低共熔溶劑加入容器中，150℃-200℃下保溫2h-6h，得刻蝕共混物；步驟2，將所述刻蝕共混物抽濾分離，取固體，洗滌，即得。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的制備方法中，還可以具有這樣的特征：其中，步驟1中，所述鈷酸鋰與所述低共熔溶劑的固液比為10g/L-50g/L。

本發明還提供了一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的應用，具有這樣的特征，包括如下步驟：將上述任意一種低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑和氧化劑加入有機污水中。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的應用中，還可以具有這樣的特征：其中，所述氧化劑為過硫酸氫鉀復合鹽，所述氧化劑與所述有機污水的比例為20mg/L-50mg/L。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的應用中，還可以具有這樣的特征：其中，所述低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑與與所述有機污水的比例為100mg/L-400mg/L。

在本發明提供的低共熔溶劑刻蝕鈷酸鋰催化劑的應用中，還可以具有這樣的特征：其中，所述有機污水含有鄰苯基苯酚、苯酚、四氯苯酚、羅丹明B或雙酚A中的至少一種。

發明的作用與效果