[发明专利]一种无定形氧化硅负载单原子钴催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.将十六烷基三甲基溴化铵和尿素混合溶解，加入环己烷和正戊醇，混合均匀，得到混合溶剂；

S2.将正硅酸乙酯，硝酸钴和硝酸铝加入混合溶剂中，混合均匀得到混合物；

S3.将S2的混合物水热反应，去除反应产物中的混合溶剂，焙烧得到铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂，

其中S1中所述十六烷基三甲基溴化铵和尿素的质量比为1：0.4～2.0，环己烷和正戊醇体积比为5～15：1；

S3中水热反应温度为110～150℃，水热反应时间为5～7h；

S2中所述硝酸钴、硝酸铝和正硅酸乙酯的质量比为1：0.2～3：4～9。

2.如权利要求1所述铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂的制备方法，其特征在于，S3中焙烧温度为450～650℃，焙烧时间为4～6h。

3.一种权利要求1或2所述铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂的制备方法制备得到的铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂。

4.如权利要求3所述铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂，其特征在于，所述单原子钴的负载量为1～10％。

5.权利要求3所述铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂在过硫酸盐降解VOCs中的应用。

6.如权利要求5所述应用，其特征在于，所述VOCs为苯系物。

7.如权利要求5所述应用，其特征在于，所述过硫酸盐降解VOCs的反应液过硫酸盐的浓度为1～12g/L，铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂的投加量为过硫酸盐质量的0.7～2.5％。

8.如权利要求7所述应用，其特征在于，所述过硫酸盐降解VOCs的反应液过硫酸盐的浓度为4～6g/L，铝掺杂无定形氧化硅负载单原子钴催化剂的投加量为过硫酸盐质量的0.8～1.25％。

9.如权利要求7所述应用，其特征在于，反应过程中VOCs气体的体积为反应液过硫酸盐体积的0.5～1.5倍，VOCs气体的浓度为15～45ppm。