[发明专利]一种掺杂过渡金属的磁性分子筛催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂，以过渡金属元素为主催化剂，以Fe₃O₄为磁性原料，介孔分子筛类材料为催化剂载体。

2.如权利要求1所述的一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂，其中过渡金属元素选自钴、镍、锰、锌或钒中的一种或者多种的组合，所述催化剂载体为MCM型系列或者SBA型系列或者两者的复合物。

3.一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，将模板剂溶于去离子水和浓氨水的混合溶液中，搅拌使其完全溶解，逐滴加入Fe₃O₄胶束，搅拌后，将水溶性过渡金属盐加入到上述混合溶液中，搅拌后，逐滴加入硅源，再搅拌，进行水热反应，水热反应后，洗涤、干燥、煅烧得骨架掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂。

4.根据权利要求3所述的一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂的制备方法，所述Fe₃O₄胶束制备过程如下：在氮气氛围下，将三氯化铁和二氯化铁完全溶解于去离子水中，并逐滴加入到氨水溶液中，形成黑色溶胶。

5.根据权利要求3所述的一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂的制备方法，所述过渡金属为选自钴、镍、锰、锌或钒中的一种或者几种元素的组合；所述模板剂为十六烷基三甲基溴化铵，所述硅源为正硅酸四乙酯或正硅酸四甲酯，制备得到的分子筛为MCM型系列或者SBA型系列或者两者的复合物。

6.根据权利要求3-5任一项所述的一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂的制备方法，其特征在于：进入水热反应前，确保硅源与过渡金属源水解速度相同。

7.根据权利要求3所述的一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂的制备方法，所述水溶性过渡金属盐为氯化钴；所述水热反应为100-150℃下反应12-72h；所述煅烧为在空气氛围中300-600℃下煅烧1-12h。

8.根据权利要求4所述的一种掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂的制备方法，所述模板剂与硅源的质量比为5-15∶25，硅源与Fe₃O₄胶束的质量体积比为1g∶1-5mL，三氯化铁和二氯化铁的质量比为3-10∶2。

9.权利要求3-8任一项所制备得到的掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂。

10.权利要求1-2、9任一项的掺杂过渡金属的磁性介孔分子筛催化剂用于催化降解有机物，优选Orange II。