[发明专利]一种多孔廉价金属基臭氧催化活化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种多孔廉价金属基臭氧催化活化剂的制备方法，所述多孔臭氧催化活化剂由孔径可控的多孔性材料基体构成，所述多孔性材料基体包括金属氧化物前驱体、无机骨架材料和助剂经如下步骤制备而成：将金属氧化物前驱体溶于水制备成浆料；将无机骨架材料和助剂研磨成粉体，然后将浆料均匀加入所述粉体中制成泥粉；将所得的泥粉挤压或者机械滚动成型；将成型材料放入烘箱内干燥，干燥至水分低于5％；将干燥后的成型材料焙烧，从而制得的产物即为多孔廉价金属基臭氧催化活化剂。

技术领域

本发明涉及一种多孔廉价金属基臭氧催化活化剂的制备方法。

背景技术

臭氧具有很强的氧化性能，能氧化水中众多有机物，因此，臭氧氧化技术在水处理领域备受关注。但传统的臭氧氧化存在着一定不足，如臭氧在水中的溶解度低，臭氧的利用率低，与有机物反应具有很强的选择性，且反应速率存在较大差异，氧化效果不稳定等；这在一定程度上限制了它的应用。

公开号为CN101982237A中公开的一种处理炼油废水臭氧催化氧化催化剂的制备方法，该方法采用无定形氧化铝与羟基氧化铁粉末形成的混合物进行造粒、养护、烘干、焙烧后得到成品催化剂，该催化剂的制备方法简便且绿色环保，然而，使用该催化剂处理炼油废水时催化剂的使用寿命短，且催化效率等性能不佳。利用公开号为CN102923913A中所涉及的催化剂处理炼油废水时也存在上述催化剂使用寿命短以及催化性能不佳的缺陷。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种多孔廉价金属基臭氧催化活化剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种多孔廉价金属基臭氧催化活化剂的制备方法，所述多孔臭氧催化活化剂由孔径可控的多孔性材料基体构成，所述多孔性材料基体包括金属氧化物前驱体、无机骨架材料和助剂经如下步骤制备而成：

(1)将金属氧化物前驱体溶于水制备成浆料；

(2)将无机骨架材料和助剂研磨成粉体，然后将步骤(1)的浆料均匀加入所述粉体中制成泥粉；

(3)将所得的泥粉挤压或者机械滚动成型；

(4)将步骤(3)的成型材料放入烘箱内干燥，干燥至水分低于5％；

(5)将干燥后的成型材料焙烧，从而制得的产物即为多孔廉价金属基臭氧催化活化剂。

进一步的，所述金属氧化物前驱体为铁、钴、镍、铜、锰、硒、镁、钛、铬、镉的硝酸盐、碳酸盐或者氧化物中的一种或者多种混合物。

进一步的，所述的金属氧化物占总量的重量百分比为1-35％，无机骨架材料占总量的重量百分比为60-99％，助剂占总量的重量百分比为0.1-5％。

进一步的，所述的无机骨架材料为膨润土、方解石、滑石粉、石墨粉、煤粉、铝矾土、蒙脱石、高岭土、氧化铝、硬水铝石材料中的一种或多种的混合物。

进一步的，所述的助剂为碳酸氢钠，碳酸氢铵，轻质碳酸钙、钾明矾、铵明矾、磷酸氢钙、酒石酸氢钾、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球中的一种或者多种混合物。

进一步的，所述步骤(4)干燥至水分低于2％。

进一步的，所述步骤(5)中的焙烧温度为350-1100℃，时间为0.5-5h。

进一步的，所述焙烧于还原或者氧化气氛中烧结。

进一步的，所述步骤(3)中成型的材料为球体，粒径为1-20mm。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果