[发明专利]一种Fe/N共掺杂介孔碳球催化剂及其制备方法与应用在审
| 申请号： | 201910090335.X | 申请日： | 2019-01-30 |
| 公开（公告）号： | CN109701580A | 公开（公告）日： | 2019-05-03 |
| 发明（设计）人： | 曾滔;孟佳琪;张海燕;何志桥;宋爽 | 申请（专利权）人： | 浙江工业大学 |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24;B01J35/08;B01J35/10;C02F1/72 |
| 代理公司： | 杭州天正专利事务所有限公司 33201 | 代理人： | 黄美娟;王兵 |
| 地址： | 310014 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种Fe/N共掺杂介孔碳球催化剂及其制备方法与应用。本发明的Fe/N‑C催化剂是以多孔Fe3O4纳米微球为牺牲模板，通过原位复制和转换策略所制成的具有大介孔球形颗粒，得到的催化剂颗粒具有高比表面积和孔体积。本发明所述的Fe/N共掺杂介孔碳球应用于处理含有苯酚、抗生素、染料类等的废水。本发明所述的Fe/N‑C催化剂在酸性，中性和碱性pH条件下仍保持着较高的催化活性，具有较宽的pH应用范围，稳定性强，强酸强碱不易破坏催化剂本身结构；本发明所述的Fe/N‑C催化剂具有大量介孔和高比表面积的Fe/N‑C结构可充分暴露活性位点，有利于基质的吸附和传输，从而促进PMS的活化，提高污染物氧化降解效率。 | ||
| 搜索关键词： | 催化剂 介孔碳球 共掺杂 应用 介孔 制备 催化剂颗粒 碱性pH条件 催化活性 活性位点 纳米微球 强酸强碱 球形颗粒 稳定性强 氧化降解 原位复制 转换策略 染料 苯酚 活化 基质 吸附 抗生素 污染物 废水 传输 暴露 | ||
【主权项】：
1.一种Fe/N共掺杂介孔碳球催化剂，其特征在于：所述的催化剂按以下方法进行制备：(1)将FeCl3·6H2O和CH3COONa溶解在乙二醇中，搅拌均匀得到混合液，将所述的混合液中于195～205℃常压下进行水热反应19.5～20.5小时，将得到的混合液经后处理得到多孔Fe3O4微球；所述的FeCl3·6H2O和CH3COONa的质量比为1:2.5～3；(2)将步骤(1)所得制备的多孔Fe3O4微球超声分散于去离子水中得到浓度为4.3～4.5g/L的多孔Fe3O4微球分散液，然后向所述的分散液中加入浓度为0.18～0.20g/mL吡咯的无水乙醇吡咯溶液和质量浓度为18～19％的HCl水溶液进行超声反应，反应完全后，将得到的反应产物经后处理得到Fe/PPy黑色颗粒物；所述的多孔Fe3O4微球分散液与所述的吡咯的无水乙醇吡咯溶液、HCl水溶液的体积比为4.5～5:1：1；(3)将步骤(2)所得Fe/PPy黑色颗粒物在氩气气氛下，在948～952℃下碳化55～65min后得到Fe/N共掺杂介孔碳球催化剂。
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