[发明专利]磁性Zn0/Fe3O4催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种制备Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂的方法，包括如下步骤：

在惰性气氛中，将四氧化三铁和锌盐于溶剂中与硼氢化钠的水溶液混匀进行还原反应，反应完毕后将所得沉淀干燥，得到所述Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂；

所述Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂具有顺磁性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述锌盐为硫酸锌或氯化锌；

所述溶剂为水；

所述惰性气氛为氮气气氛；

所述四氧化三铁与锌盐的摩尔比为1：1~1：3；

所述锌盐与硼氢化钠的摩尔比为0.05~0.06：0.1~0.12。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述还原反应步骤中，温度为20℃~30℃，时间为20min~30min；

所述干燥步骤中，温度为40~60℃；

时间为20h~48h。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述四氧化三铁是按照包括如下步骤的方法制备而得：

在惰性气氛中，将二价铁盐和三价铁盐溶于水后，加入碱的水溶液进行共沉淀反应，反应完毕收集沉淀而得。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述二价铁盐为硫酸亚铁或氯化亚铁；

所述三价铁盐为硫酸铁或氯化铁；

所述二价铁盐在水中的摩尔浓度为0.005~0.05 mol/L；

所述三价铁盐在水中的摩尔浓度为0.01~0.1mol/L；

所述碱的水溶液为氨水或氢氧化钠的水溶液；

所述碱的水溶液的浓度为0.1~0.5 mol/L；

所述二价铁盐和三价铁盐的总摩尔用量与所述碱的摩尔比为0.05~0.2：0.4~1.6；

所述共沉淀反应步骤中，时间为20 min~60 min；温度为20~30℃。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：在所述还原反应之后，干燥步骤之前，将所得沉淀用水洗涤至pH值为中性。

7.权利要求1-6任一所述方法制备得到的Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂。

8.根据权利要求7所述的Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂，其特征在于：所述Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂具有顺磁性。

9.权利要求7或8所述Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂在废水处理中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述废水处理包括如下步骤：将权利要求7或8所述Zn⁰/Fe₃O₄复合催化剂置于废水中，加入双氧水进行类芬顿反应。