[发明专利]催化湿式氧化处理异噻唑啉酮废水催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.催化湿式氧化处理异噻唑啉酮废水催化剂，其特征在于：以CeO₂、TiO₂或SiO₂掺杂改性的ZrO₂为载体，以贵金属Ru、Pt、Pd、Rh和Ir中一种或二种以上为活性组分，催化剂中活性组分负载量为0.5~3wt.%。

2.按照权利要求1所述催化剂，其特征在于：改性的ZrO₂中CeO₂、TiO₂或SiO₂掺杂量分别为1~50wt.%，1~50wt.%，0.5~5wt.%。

3.一种权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于：

掺杂改性的ZrO₂载体真空等体积浸渍RuCl₃、H₂PtCl₆、Pd(NO₃)₂、RhCl₃或IrCl₃中一种或二种以上的溶液，300～500℃煅烧2～8h制备出所需催化剂，活性组分负载量为0.5~3wt.%。

4.按照权利要求3所述催化剂的制备方法，其特征在于：

以CeO₂或TiO₂掺杂改性的ZrO₂载体，按如下步骤制备获得：

(1)将a(1-x)mol的ZrOCl₂·8H₂O及ax mol的Ce(NO₃)₃·6H₂O或TiCl₄溶解到1～2.5L的去离子水中，a=0.2～0.8,x=0.1～0.5，加入b mol的硝酸防止水解，b/a=0.1～2，搅拌20～40min配制成复合盐溶液；

(2)复合盐溶液以10～20ml/min的速率逐滴加入到1～2.5L的12.5～25wt.%氨水中，生成白色胶状物；

(3)胶体常温老化12～48h，真空过滤并水洗涤，所得滤饼充分混捏后挤条；

(4)挤出物在25～120℃干燥2～24h，然后在500～800℃煅烧2～8h制得掺杂改性的ZrO₂载体；

或，以SiO₂掺杂改性的ZrO₂载体，按如下步骤制备获得：

(1)将0.2～0.8mol的ZrOCl₂溶解到1～2.5L的去离子水中，以10～20ml/min的速率逐滴加入到1～2.5L的12.5～25wt.%氨水中，生成白色胶状物；

(2)所制备的胶体在玻璃容器中进行高温老化，老化温度为80～120℃，老化时间为12～96h，使玻璃中的Si溶出沉积在胶体中；

(3)胶体常温老化12～48h，真空过滤并水洗涤，所得滤饼充分混捏后挤条；

(4)挤出物在25～120℃干燥2～24h，然后在500～800℃煅烧2～8h制得掺杂改性的ZrO₂载体。

5.一种权利要求1所述催化剂在催化湿式氧化处理异噻唑啉酮废水中的应用。

6.按照权利要求5所述催化剂的应用，其特征在于：

所述的催化剂用于处理异噻唑啉酮废水；

于间歇反应器中，间歇反应条件为：反应温度：160~260℃，氧气分压：1.0~4.0MPa，搅拌速度：400-800r/min；

或，于连续反应器中，连续反应条件为：反应温度：160~260℃，反应压力：1.0~8.0MPa，空速：0.5~4.0h^-1。