[發明專利]一種類水滑石衍生復合氧化物及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210726664.0
• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN115041184A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 李璐;何熾;張嘉迅;李妍妍;趙宇飛
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/70
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

1.一種類水滑石衍生復合氧化物，其特征在于，該類水滑石衍生復合氧化物的結構式為：

Co_3-xMn_xCu_0.1Al_0.9O₃，其中x的值在1-2之間。

2.權利要求1所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，包括如下過程：

將A溶液、B溶液和C溶液混合均勻，得到混合金屬鹽溶液D，其中，A溶液采用鈷鹽溶液，B溶液采用錳鹽溶液，C溶液采用銅鹽和鋁鹽的無水乙醇混合溶液；

調節混合金屬鹽溶液D的pH值偏堿性，然后進行水熱反應、過濾、洗滌、干燥，得到前驅體；

將所述前驅體于400-500℃焙燒4-6h，得到所述類水滑石衍生復合氧化物。

3.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，所述鈷鹽溶液中，鈷含量為0.2-1.0mol/L；錳鹽溶液中，錳含量為0.2-1mol/L；C溶液中，銅銅與鋁含量為0.2-1.0mol/L，鋁含量為0.2-1.0mol/L。

4.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，所述鈷鹽溶液的溶質采用硝酸鈷、硫酸鈷和氯化鈷一種或幾種的混合物；所述錳鹽溶液的溶質采用硝酸錳和/或硫酸錳；銅鹽采用硝酸銅、硫酸銅和氯化銅中的一種或幾種的混合物；所述鋁鹽為硝酸鋁、硫酸鋁和氯化鋁中的一種或幾種的混合物。

5.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，將A溶液、B溶液和C溶液混合時，按照(Co+Mn):Cu:Al為3:0.1:0.9的原子比例來稱取對應比例的溶液，其中Co與Mn的原子比例在(1:2)-(2:1)之間；混合金屬鹽溶液D中的陽離子濃度在0.10-0.50mol/L之間。

6.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，調節混合金屬鹽溶液D的pH值在8.5-10.0之間，通過滴加堿性溶液進行調節，堿性溶液采用濃度在20wt％-30wt％的氨水或濃度在0.05–0.5mol/L之間的氫氧化鈉溶液。

7.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，水熱反應的溫度在100-140℃，時間在5-8h。

8.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，洗滌時，采用無水乙醇和去離子水交替洗滌，控制濾液pH值在6.5-7.5之間時為止；干燥時，溫度為80-100℃，時間為10-20h。

9.根據權利要求2所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的制備方法，其特征在于，焙燒時，升溫速率為2-5℃/m5n。

10.權利要求1所述的一種類水滑石衍生復合氧化物的應用，其特征在于，所述類水滑石衍生復合氧化物用于CVOCs污染物的催化氧化脫除。