[发明专利]一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法有效
申请号: | 202110271660.3 | 申请日: | 2021-03-12 |
公开(公告)号: | CN112978896B | 公开(公告)日: | 2022-05-20 |
发明(设计)人: | 王军良;黄晓彤;潘志彦 | 申请(专利权)人: | 浙江工业大学 |
主分类号: | C02F1/72 | 分类号: | C02F1/72;B01J23/46;C02F101/38 |
代理公司: | 杭州浙科专利事务所(普通合伙) 33213 | 代理人: | 周红芳 |
地址: | 310014 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 ru rgo 催化 强化 临界 氧化 降解 有机 污染物 方法 | ||
1.一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法,其特征在于包括以下步骤:将含氮有机污染物、双氧水和去离子水加入到反应器中,并向反应器中加入Ru/rGO催化剂后,将反应器封闭;然后将反应器加热至400~480℃进行超临界水催化氧化反应,反应时间20-60min,最终完成含氮有机污染物的降解脱氮处理过程;其中,所述Ru/rGO催化剂包括还原氧化石墨烯rGO以及负载于rGO上的活性组分Ru,活性组分Ru的负载量为5~35%;
所述Ru/rGO催化剂的制备方法包括以下步骤:
S1:将氧化石墨烯GO加入到去离子水中,超声分散均匀后加入Ru前驱体,室温下超声搅拌1.5-4h后,所得混合液在8000-10000rpm转速下经过离心5-20min后,得沉淀物;用去离子水将所述沉淀物离心洗涤1~3次,随后进行冷冻干燥,即得到Ru/GO粉末;
S2:将步骤S1所得Ru/GO粉末放入到等离子体增强化学气相沉积设备中,在H2气氛中以80-150W功率条件下放电20-40分钟,H2流量为10-30sccm,即制得所述Ru/rGO催化剂。
2.如权利要求1所述的一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法,其特征在于所述含氮有机污染物为氯代苯胺类化合物;双氧水的浓度为20~35%,含氮有机污染物的物质的量与双氧水的体积之比为1:1.4~3.0,物质的量单位是mol,体积单位是L;所述双氧水和去离子水的体积之比为0.7~7:1。
3.如权利要求2所述的一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法,其特征在于所述含氮有机污染物为邻氯苯胺。
4.如权利要求1所述的一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法,其特征在于将反应器加热至440~450℃进行超临界水催化氧化反应。
5.如权利要求1所述的一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法,其特征在于所述Ru/rGO催化剂与含氮有机污染物的质量之比为15~20:1。
6.如权利要求1所述的一种Ru/rGO催化强化超临界水氧化降解含氮有机污染物并强化脱氮的方法,其特征在于步骤S1中,冷冻干燥的过程为在-20℃~ -15℃温度下干燥20-30h。
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