[发明专利]一种Fe‑Co‑Pt‑La‑Ti复合催化剂的催化湿式氧化处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种Fe-Co-Pt-La-Ti复合催化剂的催化湿式氧化处理方法。

背景技术

催化湿式氧化催化剂种类较多，其中非均相过渡金属系列催化剂价格低廉，催化性能好、稳定性高，应用广泛。过渡金属-稀土-贵金属的复合并应用催化湿式氧化，能够有效地降解模拟废水，但是对于多组分复合催化剂对实际废水尤其是垃圾渗滤液的处理，以及金属组分配比对催化剂性能的影响，目前很少见到相关的研究报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，本发明提供一种 Fe-Co-Pt-La-Ti复合催化剂的催化湿式氧化处理方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种Fe-Co-Pt-La-Ti复合催化剂的催化湿式氧化处理方法，其特征在于：包括FeO、CoO、Pt、LaCl₃·6H₂O、TiO₂和FSC载体，其中，Fe以FeO的形式存在，Co以CoO的形式存在，La以LaCl₃·6H₂O的形式存在，Ti以TiO₂的形式存在，且Fe、Co、Pt、La、Ti的配比为Fe 2-10份、Co 10-18份、Pt 4-12份、 La 15-25份、Ti 7-15份，所述FSC载体的主要成分为γ-Al₂O₃。

所述Fe-Co-Pt-La-Ti复合催化剂采用如下方法制备：

1)将FSC载体用清水清洗，然后再用蒸馏水洗涤；

2)将FSC载体沥干水分，然后在100℃的干燥箱中持续烘2-3小时；

3)将FSC载体在箱式电阻炉中焙烧3-4小时，其中，电阻炉中的温度为380-420℃；

4)以硝酸铁(Fe(NO₃)₃·9H₂O)、硝酸钴(Co(NO₃)₂·6H₂O)、硝酸铂(Pt(NO₃)₂) 和硝酸镧(La(NO₃)₃·6H₂O)和四氯化钛(TiCl₄)为前驱体，浸渍液中的总金属元素浓度均为5.5％，采用等量浸渍法制备催化剂；

5)将步骤3)中处理好的FSC载体置于配备好的浸渍液中，并放入空气浴振荡器，在38-42℃、100r·min^-1的条件下动态浸渍4-6小时；

6)将步骤5)制得的样品在110℃条件下干燥4-6小时；

7)重复步骤5)-步骤6)工序两次；

8)在450-500℃马弗炉中焙烧2-3小时，得到目标催化剂。

所述共沉淀复合催化剂所使用的催化湿式氧化装置的组成包括：氧气罐、第一压力表、进气阀、出水阀、搅拌装置、高压釜、热电偶、第二压力表、爆破阀、电热炉、控制仪。所述氧化钢瓶通过第一压力表和进气阀与高压釜相连，所述高压釜中包括搅拌装置、热电偶和电热炉，所述热电偶通过第二压力装置与爆破阀相连，所述搅拌装置和电热炉与控制仪相连。

步骤1)中，FSC用清水清洗4次，用蒸馏水洗涤4次。

步骤2)中，FSC载体沥干后在100℃的干燥箱中持续烘2小时。

步骤2)中，FSC载体沥干后在100℃的干燥箱中持续烘3小时。

步骤3)中，箱式电阻炉的升温速率为6℃·min^-1。

步骤5)中，放入空气浴振荡器，在40℃、100r·min^-1的条件下动态浸渍5 小时。

步骤8)中，马弗炉中的升温速率为6℃·min^-1。

本发明的有益效果是，本发明的用于垃圾渗滤液湿式氧化处理的催化剂，是以铁、钴、铂、镧的硝酸盐及四氯化钛为前驱体，FSC为载体的Fe-Co-Pt-La-Ti/FSC负载型催化剂，将其应用于垃圾渗滤液的催化湿式氧化，具有较好的效果，而且性能稳定，催化性能优越，而其制备方法中，能够有效保证催化剂的活性和稳定性，使得活性组分在载体表面分布均匀。

附图说明

图1为本发明实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5中，垃圾渗滤液中COD去除率与时间关系的示意图；