CN101664681B - 多相催化臭氧化的负载型催化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种多相催化臭氧化的负载型催化剂及其制备方法，其特征在于以蜂窝陶粒为载体，以过渡金属Cu的氧化物作为活性组分，经选择载体-硝酸铜溶液的配置-浸渍-干燥-焙烧而成；本发明所述的负载型催化剂活性高，成本低，且制备方法简单具有催化稳定性好、不易流失、且不引入二次污染、无需进行后处理、可再生重复使用，因此对于催化臭氧氧化技术的广泛应用具有十分重要的意义。

Description

多相催化臭氧化的负载型催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种多相催化臭氧化的负载型催化剂及其制备方法，具体是指以蜂窝陶粒作为载体，以金属铜的氧化物为活性组分的负载型催化剂及其制备方法。
背景技术
目前，传统臭氧氧化的做法是将催化剂配制成一定浓度的溶液，投加到废水中，催化剂以离子的形式存在于废水中，然后通入臭氧进行催化氧化反应。虽然能提高处理效果，但是均相催化剂在使用时存在催化剂难以回收、药剂费用高、引入杂质产生二次污染，臭氧利用率低、处理效率差等问题，因而在很大程度上限制了它在水处理方面的应用。因此，对臭氧氧化进行催化，提高臭氧的利用率、增强臭氧的氧化能力从而来降低处理成本成为了关注的焦点。为解决上述问题，人们开始了多相催化臭氧氧化的研究，但还没有成功的报道。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种多相催化臭氧化的负载型催化剂及其制备方法。本发明的核心是以蜂窝陶粒为载体，以过渡金属Cu的氧化物作为活性组分，制备成为多相催化剂。本发明提供了一种多相催化臭氧化的负载型催化剂，其特征在于它以粒径不大于50mm的蜂窝陶粒为载体，以过渡金属Cu的氧化物作为活性组分，经选择载体——6％的硝酸铜溶液的配置——浸渍——干燥——焙烧而成。本发明还提供了这种催化剂的制备方法是：
第一步：选择载体
选择粒径不大于50mm的蜂窝陶粒为催化剂载体。
第二步：配制6％(以Cu计)的硝酸铜溶液
按重量百分组分取工业纯以上级别的硝酸铜18-20、水80-82的比列配置而成。
第三步：浸渍
将催化剂载体浸入硝酸铜溶液中，浸渍4小时以上，使铜负载到载体表面。
第四步：干燥
从硝酸铜溶液中取出催化剂载体，在室温下晾干后，放入烘箱，在100～120℃条件下干燥12小时以上。
第五步：焙烧
将上述干燥后的催化剂载体放入炉中，在400～600℃条件下焙烧4小时以上，即制得负
将上述干燥后的催化剂载体放入炉中，在400～600℃条件下焙烧4小时以上，即制得负载型催化剂。
本发明所述的负载型催化剂活性高，成本低，且制备方法简单具有催化稳定性好、不易流失、且不引入二次污染、无需进行后处理、可再生重复使用，，因此对于催化臭氧氧化技术的广泛应用具有十分重要的意义。
所述多相催化臭氧氧化技术是指在臭氧化系统中，催化剂(固体)与反应液在液-固相界面进行的氧化方法。
本发明所述的负载型是指催化剂载体在硝酸铜溶液中浸渍，使铜负载到载体表面。
本发明的目的通过如下实施例予以实现：
多相催化臭氧化的负载型催化剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)选择载体
选择粒径为5～15mm的蜂窝陶粒300Kg为催化剂载体，用蒸馏水清洗数次以去除其表面的杂质，并干燥至质量恒重。
(2)配制6％(以Cu计)的硝酸铜溶液
按重量百分组分取工业纯以上级别的硝酸铜18-20、水80-82的比列配置而成。
(3)浸渍
将蜂窝陶粒载体浸入到100Kg的硝酸铜溶液(含Cu为6％以上)中，浸渍4小时，使铜负载到载体表面。
(4)干燥
从硝酸铜溶液中取出催化剂载体，在室温下晾干后，放入烘箱，在110℃条件下干燥12小时。
(5)焙烧将上述干燥后的催化剂载体放入炉中，在500℃条件下焙烧4小时，即制得负载型催化剂。

Claims (1)

1.多相催化臭氧化的负载型催化剂的制备方法，其特征在于：
第一步：选择载体
选择粒径不大于50mm的蜂窝陶粒为催化剂载体；
第二步：配制6％Cu2+的硝酸铜溶液
按重量百分组分取工业纯以上级别的硝酸铜18-20、水80-82的比列配置而成；
第三步：浸渍
将催化剂载体浸入硝酸铜溶液中，浸渍4小时以上，使铜负载到载体表面；
第四步：干燥
从硝酸铜溶液中取出催化剂载体，在室温下晾干后，放入烘箱，在100～120℃条件下干燥12小时以上；
第五步：焙烧
将上述干燥后的催化剂载体放入炉中，在400～600℃条件下焙烧4小时以上，即制得负载型催化剂。
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