[发明专利]一种高效负载型臭氧氧化催化剂的制备方法与应用

摘要

本发明属于催化剂技术领域，特别涉及一种臭氧氧化催化剂的制备方法。本发明提供的一种高效负载型臭氧氧化催化剂的制备方法，包括钛溶胶溶液的配制、模板剂溶胶溶液的配制、介孔二氧化钛分子筛前驱体的制备、介孔二氧化钛分子筛前驱体的脱模和MnO2活性组分的负载五个过程，本发明通过采用自制介孔二氧化钛分子筛为载体，将Mn的金属氧化物催化剂负载到钛分子筛内部孔道结构中，分子筛亦为活性组分的构成，催化材料中活性组分含量极高，污染物去除率高，催化活性高，活性组分流失少，对氯霉素废水、青霉素废水、红霉素废水、链霉素废水、万古霉素废水和吡哌酸废水等抗生素废水进行臭氧催化氧化处理，具有明显的催化效果。

主权项

一种高效负载型臭氧氧化催化剂的制备方法，其特征在于：包括钛溶胶溶液的配制、模板剂溶胶溶液的配制、介孔二氧化钛分子筛前驱体的制备、介孔二氧化钛分子筛前驱体的脱模和MnO2活性组分的负载五个过程，具体步骤如下：第一步钛溶胶溶液的配制：以硫酸钛、氯化钛和硝酸钛中的一种或几种作为钛源，溶于超纯水中，配制钛盐浓度为0.1～5mol/L的钛溶胶溶液，简称A液；第二步模板剂溶胶溶液的配制：以十六烷基三甲基溴化铵(简称CTAB)为结构导向剂，以超纯水为溶剂，以Ti4+：CTAB摩尔比为20:1～1:20，配制与第一步配制的钛溶胶溶液体积相同的CTAB溶液，即为模板剂溶胶溶液，简称B液；第三步介孔二氧化钛分子筛前驱体的制备：将B液在搅拌下缓慢加入到A液中，在40～90℃下，反应4～24h得到介孔二氧化钛分子筛前驱体混合液，离心分离洗涤后得到介孔二氧化钛分子筛前驱体，将其置于烘箱中烘干备用；第四步介孔二氧化钛分子筛前驱体的脱模：将第三步制备得到的介孔二氧化钛分子筛前驱体置于马弗炉中，以恒定的升温速率升温至150～1000℃，恒温煅烧时间为1‑8h即得介孔二氧化钛分子筛，经研磨过筛网后置于烘箱中干燥备用；第五步MnO2活性组分的负载：以1～50g/L的投加量将第四步制备得到的干燥介孔二氧化钛分子筛浸渍于浓度为0.1～2mol/L的Mn(NO3)2溶液中震荡吸附1～10h；过滤后置于烘箱中干燥，后置于马弗炉中以恒定的升温速率升温至200～800℃，恒温煅烧40～240min后Mn(NO3)2反应生成MnO2，即得高效负载型臭氧氧化催化剂粉末，粘合成型后即可使用。