[发明专利]一种基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征在于：包括火山 石，所述火山石上负载有过渡金属离子，所述过渡金属离子能够催化H₂O₂产生 羟基自由基。

2.如权利要求1所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征 在于：所述基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂在pH中性条件下催化H₂O₂产生羟基自由基。

3.如权利要求1所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征 在于：所述过渡金属离子为Cu²⁺。

4.如权利要求1所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征 在于：所述过渡金属离子中掺杂有能够扩宽过渡金属离子催化H₂O₂产生羟基自 由基的pH适用范围的其他离子。

5.如权利要求4所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征 在于：所述过渡金属离子为Cu²⁺，所述其他离子为Mn²⁺。

6.如权利要求5所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征 在于：所述Mn²⁺的摩尔数为Cu²⁺与Mn²⁺总摩尔数的10％～30％。

7.如权利要求1所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催化剂，其特征 在于：所述火山石的粒径为2～15mm，容重为400～900kg/m³。

8.制备权利要求1～7中任一项所述的基于火山石为载体的中性高级氧化催 化剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)提供火山石；

2)对所述火山石进行处理，使其表面负载过渡金属离子，所述过渡金属离 子能够催化H₂O₂产生羟基自由基。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述步骤2)通过如下步骤实 施：

21)使用酸液去除火山石表面的碱类物质及残留有机质，得到纯净火山石；

22)将步骤1)中的纯净火山石在过渡金属盐溶液中浸泡12～24h，然后用 碱溶液调整体系pH为8.0～12.0，接着摇匀混合8～12h后静置老化24～36h；

23)将静置老化后的火山石在300～500℃条件下焙烧3～6h。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述步骤21)通过如下步骤 实施：将火山石加入到0.5～2.0mol/L酸性溶液中搅拌清洗2～4h，过滤，将过滤 后得到的火山石清洗至洗涤液pH为中性，干燥即得纯净火山石。