[发明专利]负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法、负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂及其应用

权利要求书

1.一种负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

焙烧：将前驱体置于500～600℃条件下焙烧1～3h，自然降温后制得氮化碳，所述焙烧升温速率小于10℃/min；

混合：将可溶性钴化合物与氮化碳溶于水中，用碱性溶液调节溶液pH值至8～11，搅拌混合均匀，其中，混合溶液中氮化碳与钴元素的物质的量之比为5～20:1；

水热反应：将混合溶液置于100～150℃条件下反应4～7h，反应完后自然冷却，制得负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂；

所述前驱体为单氰胺、二氰二胺及尿素中的一种或者几种的混合，所述碱性溶液为氨水、氢氧化钠溶液、氨水与氢氧化钠的混合溶液或者氨水与氯化铵的混合溶液。

2.如权利要求1所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，在焙烧步骤中，焙烧温度为550℃，焙烧时间为2h，所述焙烧升温速率为5℃/min。

3.如权利要求1所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，在混合步骤中，所述可溶性钴化合物为氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、醋酸钴、二价钴草酸盐、三价钴草酸盐、环烷酸钴、EDTA二钠钴、钴酸锂、甲钴胺、亚硝酸钴钾、亚硝酸钴钠以及雷尼钴中的一种或者几种的混合。

4.如权利要求1所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，在混合步骤中，所述可溶性钴化合物为氯化钴、硫酸钴及硝酸钴中的一种或者几种的混合。

5.如权利要求1所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，在混合步骤中，用氨水调节溶液pH值至9，搅拌1～5h，混合溶液中氮化碳与钴元素的物质的量之比为10:1。

6.如权利要求1所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，在水热反应步骤中，混合溶液置于120℃条件下反应5h。

7.如权利要求1所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，在水热反应步骤中，所述负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂经过膜过滤，未滤过固渣溶于水中，重复离心、悬浮过程2～4次后烘干，制得纯化的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂。

8.如权利要求7所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法，其特征在于，烘干温度为50～80℃，烘干时间为5～12h；

所述膜过滤为孔径为0.45μm的膜过滤，所述离心的转速为8000～10000r/min。

9.一种负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂，其特征在于，所述负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂采用权利要求1-9任一项所述的负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂的合成方法制备。

10.一种负载掺杂型钴系多孔芬顿催化剂在催化偶氮染料罗丹明B催化降解上的应用。