[发明专利]一种用于废水处理的三元共结晶臭氧氧化催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于废水处理的三元共结晶臭氧氧化催化剂的制备方法，该制备方法首先按照特定的摩尔比将铁锰镍三种催化活性组分溶于水配制成共结晶混合母液，随后将γ‑Al₂O₃分子筛放入混合母液之中，采用在20℃下恒温浸渍的方法使母液中三种有效成分均匀吸附于γ‑Al₂O₃分子筛表面，再经过120℃微波干燥预处理之后，在高温微波烧结炉内先后采用150℃结晶共析出，20分钟快速升温和550℃热消解的工艺，制成负载型三元共结晶臭氧氧化催化剂。本发明的制备方法简单高效，催化剂产品表面的三元活性成分以共结晶体存在，催化臭氧化效果好，且具有极高的致密性，与基材结合牢度高，耐化学腐蚀，有效地解决了催化剂流失问题。

主权项

1.一种用于废水处理的三元共结晶臭氧氧化催化剂的制备方法，其特征在于该制备方法的过程至少包括以下步骤：(1)首先用氢氧化钠的水溶液和稀硝酸对催化剂基体γ‑Al₂O₃进行预处理，再用蒸馏水反复冲洗后置于90℃的烘箱中干燥一定时间；(2)将三种过渡金属无机盐按特定摩尔比例混合，并加入一定含量的共结晶促进剂制备成共结晶混合母液；所述的三种过渡金属无机盐分别是Fe(NO₃)₃·9H₂O、Mn(NO₃)₂·4H₂O、Ni(NO₃)₂·6H₂O；所述的Fe(NO₃)₃·9H₂O、Mn(NO₃)₂·4H₂O、Ni(NO₃)₂·6H₂O的摩尔比为5∶5∶2，4∶2∶1或5∶2∶2；所述共结晶促进剂为KCl，其在共结晶混合母液中的浓度为0.01～0.05mol/L；(3)将经步骤(1)处理过的γ‑Al₂O₃置于步骤(2)制备的共结晶混合母液中浸渍6小时，取出后自然晾干以脱除残余的混合母液；(4)将经步骤(3)处理得到的含活性成分的γ‑Al₂O₃置于120℃的微波干燥炉内干燥1小时，进行微波干燥预处理；(5)将经步骤(4)处理得到的含活性成分的γ‑Al₂O₃干燥颗粒置于高温微波烧结炉中煅烧，首先将高温微波烧结炉的温度设置为150℃，煅烧1小时，然后再将高温微波烧结炉的温度在20分钟内快速提高到550℃，烧结2小时，期间要严格控制空气补充量，随后将其取出，置于空气中静置降温；所述的空气补充量是生产每立方米催化剂为150m³；(6)将经步骤(5)处理得到的共结晶催化剂用蒸馏水进行洗涤，去除未反应的残余化学物质，得到三元共结晶臭氧氧化催化剂。