[发明专利]一种污水处理用粘土负载超分散金属催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种组合物，其特征在于包括下述组分：蒙脱土、过渡金属配合物；其中，蒙脱土为过渡金属的质量的5-10倍。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述过渡金属配合物是由过渡金属盐和吡啶类化合物形成的；所述过渡金属盐选自化学纯及其以上纯度的FeCl₂、FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃、CoCl₂、NiCl₂、CuCl₂、CuSO₄和ZnCl₂中的一种或几种；所述吡啶类化合物选自化学纯及以上纯度邻菲啰啉、吡啶、2-2联吡啶、三聚氰胺、4-4联吡啶中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述蒙脱土为工业级钙基蒙脱土和/或钠基蒙脱土。

4.权利要求1-3任一所述的组合物的制备方法，其特征在于：

1)室温下，将蒙脱土分散于5-10倍质量的水中，搅拌均匀，加入蒙脱土质量5-20％的氢氧化钠，搅拌2-8小时，所述水和蒙脱土为化学纯及以上纯度的产品；

2)将上述蒙脱土过滤，用步骤1)所用水洗至中性，60-110℃干燥，备用；

3)室温下，取过渡金属盐溶解于5-20倍的溶剂中，所述过渡金属盐选自化学纯及其以上纯度的FeCl₂、FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃、CoCl₂、NiCl₂、CuCl₂、CuSO₄和ZnCl₂中的一种或几种；溶剂为化学纯及以上纯度的水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇中的一种或几种。

4)另取吡啶类化合物溶解或分散于5-20倍溶剂中，所述吡啶类化合物选自化学纯及以上纯度邻菲啰啉、吡啶、2-2联吡啶、三聚氰胺、4-4联吡啶中的一种或几种；溶剂为化学纯及以上纯度的水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇中的一种或几种。

5)将步骤4)制备的吡啶类化合物溶液，按照过渡金属盐溶液和吡啶类化合物溶液物质的量比为1:2-5逐滴加入步骤3)制备的溶液中，搅拌均匀至全部溶解，即得到过渡金属配合物；

6)取过渡金属盐5-10倍质量的蒙脱土，加入蒙脱土5-10倍质量的去离子水，搅拌均匀，搅拌下将步骤5)得到的金属配合物逐滴加入上述蒙脱土悬浊液，加热至30-80℃，搅拌2-8小时。

7)将上述混合物过滤，用去离子水洗至无步骤3)所述过渡金属离子检出，60-105℃烘干4-24小时，冷却至室温即可得到负载型超分散过渡金属催化剂。

5.一种组合物，其特征在于是由权利要求4所述的方法制备得到的。

6.一种负载超分散金属催化剂，其特征在于包括权利要求1-3任一所述的组合物，及其助剂。

7.权利要求1-3或权利要求5任一所述的组合物、权利要求6所述的催化剂在石油化工方面的用途；优选地，在催化双氧水、过硫酸盐氧化降解油田作业用高分子聚合物、处理油田工业废水方面的用途。