[发明专利]一种磁性纳米CuxO‑Fe2O3臭氧催化剂的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种CuxO‑Fe2O3纳米材料的制备方法及其应用，本发明属于废水深度处理和环境催化技术领域。通过浸渍法制备出CuxO‑Fe2O3纳米材料，将其作为催化剂加入到难降解有机物废水中，催化臭氧反应，促进了有机污染物的降解，极大地提高了有机物的矿化率；CuxO‑Fe2O3纳米材料尺寸小，在纳米材料体系中分散性好，且CuxO‑Fe2O3具有磁性，借助于外界磁场可将反应后的催化剂与水有效分离、回收，且催化剂稳定性好重复利用三次后仍然保持高催化活性。本发明投加的CuxO‑Fe2O3催化剂可以明显提高臭氧对污染物的去除效率，在pH为3～11条件下，能够取得较好的催化效果，且催化剂的投加量小、重复利用性能稳定，在水处理中具有广阔的前景。

主权项

一种磁性纳米CuxO‑Fe2O3臭氧催化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）将Cu(NO3)2溶于水中，搅拌使其溶解，配成浓度为0.1~0.2 mol/L的Cu(NO3)2溶液，将分散剂配制成1 mol/L溶液，得到分散剂溶液，备用；（２）将5.6 g~11.2 g铁粉加入到步骤（1）所得的Cu(NO3)2溶液中，然后加入0.1‰~1‰体积的步骤（1）所得的分散剂溶液，在120 ℃下机械搅拌1~2 h；控制铁、铜摩尔比为0.5:1~2:1；（３）机械搅拌后所得的混合物在100~120 ℃下干燥2~4 h，得到固体；（４）将干燥后的固体在450~550 ℃下煅烧1~2 h，得到CuxO‑Fe2O3磁性纳米材料。