[发明专利]一种活性炭负载的氮掺杂钴催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种活性炭负载的氮掺杂钴催化剂，其特征在于：该催化剂采用活性炭为负载载体，在活性炭中掺杂钴氧化物以及含氮化合物，所述钴氧化物中钴元素质量占催化剂总质量为1％～10％，所述含氮化合物中氮元素质量占催化剂总质量为1％～14％。

2.如权利要求1所述的一种活性炭负载的氮掺杂钴催化剂，其特征在于：所述含氮化合物为1,10-菲啰啉或三聚氰胺或壳聚糖。

3.权利要求1所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂的制备方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，将钴盐化合物和含氮化合物溶解或分散于有机相或水相中，混合均匀后加入颗粒状活性炭；所述钴盐化合物的加入量按照钴元素质量占催化剂总质量的1％～10％计算，所述含氮化合物的加入量按照氮元素质量占催化剂总质量的1％～14％计算；

步骤2，将前述混合溶液于50～120℃中烘干，制得含钴盐和氮化合物的活性炭固体；

步骤3，将步骤2得到的活性炭固体在氮气保护的条件下于400～800℃煅烧2～6小时，冷却后，得到所述活性炭负载的氮掺杂钴催化剂。

4.如权利要求3所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的钴盐化合物为醋酸钴或硝酸钴或氯化钴，所述含氮化合物为1,10-菲啰啉或三聚氰胺或壳聚糖。

5.权利要求1所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂在降解有机废水污染物中的应用。

6.如权利要求5所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂在降解有机废水污染物中的应用，其特征在于，所述氮掺杂钴催化剂降解有机废水污染物的方法为：向有机废水中加入碳酸氢盐、过氧化氢和所述活性炭负载的氮掺杂钴催化剂，常温搅拌放置，对所述有机废水进行降解。

7.如权利要求6所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂在降解有机废水污染物中的应用，其特征在于：所述碳酸氢盐在有机废水中的浓度为0.5-100mmol/L；所述过氧化氢在有机废水中的浓度为1-100mmol/L。

8.如权利要求6所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂在降解有机废水污染物中的应用，其特征在于：在降解有机废水污染物时，所述活性炭负载的氮掺杂钴催化剂的用量为0.05-10g/L。

9.如权利要求6所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂在降解有机废水污染物中的应用，其特征在于：所述氮掺杂钴催化剂降解有机废水污染物时，先向有机废水中加入碳酸氢盐、活性炭负载的氮掺杂钴催化剂，混合均匀后，再加入过氧化氢进行降解。

10.如权利要求6所述的活性炭负载的氮掺杂钴催化剂在降解有机废水污染物中的应用，其特征在于：所述氮掺杂钴催化剂降解有机废水污染物后回收，可多次作为催化剂对有机废水进行降解。