CN105498754A - 一种用于臭氧催化氧化的催化剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于臭氧催化氧化的催化剂及其制备方法。该制备方法包括粉碎、配料、成型与烘干、炭化及活化等步骤。该臭氧催化剂制备过程绿色环保，无废气排放；采用廉价矿石原料，成本低廉，适宜于大规模应用；活性组分均匀的分布在活性炭载体中，催化剂的使用寿命和稳定性得到显著提高。本发明的臭氧催化剂生产过程无废气排放，绿色环保。
Description
【技术领域】
本发明属于废水处理技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于臭氧催化氧化的催化剂，还涉及所述催化剂的制备方法。
【背景技术】
我国面临越来越严峻的水资源短缺和水污染问题。同时废水中含有越来越多的难降解人工合成有机物，采用常规的生化处理法难以降解，对水环境造成严重的污染。
以臭氧为氧化剂的高级氧化技术，可以快速有效降解水体中的有毒、有害高、高稳定有机物，并不产生二次污染等特点，因此日益受到国内外的关注。根据使用的催化剂可以将臭氧催化氧化法分为均相催化氧化法和非均相催化氧化法，其中均相催化氧化法存在催化剂药剂费用昂贵、回收困难等问题。
非均相催化氧化法可以很好解决这些问题，且具有活性组分分散好、制备成本低、反应条件温和等特点，具有广阔的应用前景。负载型催化剂是一种比较常用的非均相催化剂。例如CN104646020公开了一种臭氧催化剂制备方法，以改性活性炭(酸、碱清洗)为载体，采用过量浸渍方法负载硝酸铁、硝酸锰，经过烘干、高温焙烧制备得到臭氧催化剂。直接成型制备催化剂以多孔介质粉料为主体，混入金属氧化物，配合成型所需的其他物料经过捏合成型，直接得到催化剂。CN104437672公开了一种臭氧催化剂制备方法，以煤粉为基体，加入金属氧化物、粘合剂、水，按照一定重量比混合成型，经风干、炭化、活化、后处理得到臭氧催化剂。负载型催化剂多采用金属硝酸盐为前驱体，制备过程易产生氮氧化物废气排放，处理困难且污染环境。传统的非均相氧化物催化剂比表面积较小，催化活性较低。一步成型催化剂，采用直接添加金属氧化物，制备成本较高，难以大规模应用。目前，臭氧催化氧化催化剂多采用负载型催化剂。
因而，选用合适的金属氧化物和载体经混和、直接成型等步骤后制备催化剂不产生废气排放。然而，化工生产的金属氧化物经多步分离过程，成本昂贵，给催化剂在水处理方面的大规模应用带来困难。
为此，本发明人在总结现有技术的基础上，通过大量实验研究，终于完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种用于臭氧催化氧化的催化剂。
本发明的另一个目的是提供所述用于臭氧催化氧化的催化剂的制备方法。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种用于臭氧催化氧化的催化剂制备方法。
该制备方法的步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰矿石或铁矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂与水的重量比100：1～30：10～50：40，将煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度30～80℃下搅拌混合5～15min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径3～6mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度90℃～125℃与空气气氛下烘干0.5～2.5h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率2-5℃/min加热至温度300-800℃，并在这个温度下进行炭化1～2h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度500～1000℃与水蒸气流量8～8.5ml/min的条件下进行活化0.5～10.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
根据本发明的一种优选实施方式，所述锰矿石是一种或多种选自软锰矿、硬锰矿、水锰矿、褐锰矿、黑锰矿或菱锰矿的锰矿石。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述锰矿石的锰含量是以重量计40～80％。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述铁矿石是一种或多种选自赤铁矿、磁铁矿或褐铁矿的铁矿石。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述铁矿石的铁含量是以重量计40～80％。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的粘合剂是一种或多种选自煤焦油、沥青、淀粉、凹凸棒土或硅藻土的粘合剂，它的水分含量是以重量计0.01～0.5％。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的回转式炭化炉是一种具有回转及密封结构的加热炉。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的回转式炭活化炉是一种具有回转及密封结构的加热炉。
本发明还涉及所述制备方法制备得到的用于臭氧催化氧化的催化剂。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的催化剂具有下述特性：
比表面积为745～974m2/g，平均孔径为5.16～5.76nm，碘值为484～684。
本发明臭氧催化剂具有大比表面积、高活性、低成本的特点，且生产过程无废气排放，绿色环保，可大规模应用。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种用于臭氧催化氧化的催化剂制备方法。
该制备方法的步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰矿石或铁矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉。
本发明使用锰矿石或铁矿石的主要作用在于提供臭氧催化剂活性位点及降低臭氧催化剂的生产成本。
锰矿最常见的是无水和含水的氧化锰和碳酸锰，现有的锰矿物有150种，但含锰最高，能大量富集形成有经济价值的锰矿物却不过5-6种，其中最重要、最有经济价值的是软锰矿和硬锰矿，另外还有水锰矿、褐锰矿、黑锰矿、菱锰矿等。这些矿物中锰的含量可达约40～80％，是锰的重要工业矿物。
本发明使用的锰矿石是一种或多种选自软锰矿、硬锰矿、水锰矿、褐锰矿、黑锰矿或菱锰矿的锰矿石，它们都是目前市场上销售的产品。
优选地，所述锰矿石的锰含量是以重量计40～80％。如果锰含量低于40％，则会出现催化活性低；如果锰含量高于80％，则会出现催化剂活性组分在高温炭化、活化过程发生团聚，影响催化剂的催化剂性能并增加催化剂生产成本；因此，锰含量为40～80％是合理的。
本发明使用的铁矿石是一种或多种选自赤铁矿、磁铁矿或褐铁矿的铁矿石，它们都是目前市场上销售的产品。
优选地，所述铁矿石的铁含量是以重量计40～80％。如果铁含量低于40％，则会出现催化活性低；如果铁含量高于80％，则会出现催化剂活性组分在高温炭化、活化过程发生团聚，影响催化剂的催化剂性能并增加催化剂生产成本；因此，铁含量为40～80％是恰当的。
煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物，是一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成，俗称煤炭。本发明使用的煤都是目前市场上销售的产品。
本发明使用煤的主要作用在于在催化剂制备过程中起到成型、成孔的作用，在炭化活化过程中形成大比表面积，提高催化剂吸附性能和催化性能。
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉。
本发明使用的破碎机与磨碎机都是矿石加工技术领域里通常使用的、在目前市场上销售的产品。
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂与水的重量比100：1～30：10～50：40，将煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度30～80℃下搅拌混合5～15min，得到一种混合物料。
在本发明中，所述粘合剂的主要作用在于将煤粉、锰矿粉或铁矿粉粘合在一起，有助于催化剂成型。
本发明使用的粘合剂是一种或多种选自煤焦油、沥青、淀粉、凹凸棒土或硅藻土的粘合剂，它的水分含量是以重量计0.01～0.5％。
本发明使用的粘合剂都是按照国家相关标准生产的产品，是目前市场上销售的产品。
本发明使用的粘合剂的水分含量超过上述范围时会出现催化剂不易成型、制备困难。
在本发明中，如果煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂的量超过所述范围时，则会导致催化剂比表面积小、活性较低、不易成型、机械强度低。
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径3～6mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度90℃～125℃与空气气氛下烘干0.5～2.5h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料。
本发明使用的成型机例如是单螺杆挤条机、双螺杆挤条机或挤条机，它们是目前市场上销售的产品。
本发明使用的烘干机例如是回转真空烘干机、卧式烘干机或立式烘干机，它们是目前市场上销售的产品。
在本发明中，催化剂坯料的水含量超过上述范围时会出现后续制备催化剂过程中，催化剂机械强度低，同时水分子与碳反应，生产一氧化碳、甲烷等气体，污染环境。
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率2-5℃/min加热至温度300-800℃，并在这个温度下进行炭化1～2h，得到炭化催化剂坯料。
在这个步骤中炭化的主要作用是除去成型料液中水分和挥发份、提高催化剂强度、初步形成空隙。
炭化时的升温速率、炭化温度与炭化时间超过上述范围时，则会对催化剂的活性、寿命、机械强度均有影响。
本发明使用的回转式炭化炉是一种具有回转式结构的加热炉，它是目前市场上销售的产品。
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度500～1000℃与水蒸气量8～8.5ml/min的条件下进行活化0.5～10.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
在这个步骤中活化的目的是对催化剂进行活化的过程，使催化剂形成多孔结构，具有大比表面积，从而使催化剂具有良好的催化性能和吸附性能。
活化时的温度、水蒸气量与活化时间超过上述范围时，则会催化剂孔道发生塌陷，比表面积减少，活性组分团聚，催化性能下降。
本发明使用的回转式炭活化炉是一种具有回转式结构的加热炉，是目前市场上销售的产品。
本发明还涉及所述制备方法制备得到的用于臭氧催化氧化的催化剂。采用活性炭物理测试、催化剂动态评价标准方法检测，本发明的催化剂具有下述特性：比表面积为745～974m2/g，平均孔径为5.16～5.76nm，碘值为484～684。
本发明臭氧催化剂具有大比表面积、高活性、低成本的特点，且生产过程无废气排放，绿色环保，可以大规模应用。
[有益效果]
本发明的有益效果是：本方法采用以煤粉为主体，混入锰矿石、铁矿石等天然矿石，结合辅助剂、粘合剂经过成型、炭化、活化处理工艺，直接制备臭氧催化剂。该臭氧催化剂制备过程绿色环保，无废气排放；采用廉价矿石原料，成本低廉，适宜于大规模应用；活性组分均匀的分布在活性炭载体中，催化剂的使用寿命和稳定性得到显著提高。本发明的臭氧催化剂生产过程无废气排放，绿色环保。
【附图说明】
图1是本发明实施例1-实施例6臭氧催化剂与对比实施例对生化出水效果对比图。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1：本发明催化剂的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰含量为以重量计40％的软锰矿破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉、水含量为以重量计0.01％的煤焦油粘合剂与水的重量比100：1：10：40，将煤粉、锰矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度30℃下搅拌混合5min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径3mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度90℃与空气气氛下烘干2.5h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率2℃/min加热至温度720℃，并在这个温度下进行炭化1.2h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度920℃与水蒸气量8ml/min的条件下进行活化2.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
该实施例制备的催化剂采用本说明书描述的方法进行检测确定，它具有下述特性：
比表面积为903m2/g，平均孔径为5.72nm，碘值为629。
实施例2：本发明催化剂的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰含量为以重量计50％的硬锰矿矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉、水含量为以重量计0.08％沥青粘合剂与水的重量比100：30：18：40，将煤粉、锰矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度80℃下搅拌混合12min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径6mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度100℃与空气气氛下烘干1.8h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率3℃/min加热至温度300℃，并在这个温度下进行炭化2.0h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度800℃与水蒸气量8.2ml/min的条件下进行活化4.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
该实施例制备的催化剂采用本说明书描述的方法进行检测确定，它具有下述特性：
比表面积为834m2/g，平均孔径为5.58nm，碘值为564。
实施例3：本发明催化剂的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰含量为以重量计62％的褐锰矿矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉、水含量为以重量计0.5％淀粉粘合剂与水的重量比100：6：32：40，将煤粉、锰矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度42℃下搅拌混合15min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径5mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度125℃与空气气氛下烘干0.5h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率5℃/min加热至温度420℃，并在这个温度下进行炭化1.8h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度500℃与水蒸气量8.5ml/min的条件下进行活化10.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
该实施例制备的催化剂采用本说明书描述的方法进行检测确定，它具有下述特性：
比表面积为876m2/g，平均孔径为5.61nm，碘值为598。
实施例4：本发明催化剂的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰含量为以重量计72％的黑锰矿矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉或铁矿粉、水含量为以重量计0.2％凹凸棒土粘合剂与水的重量比100：25：50：40，将煤粉、铁矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度54℃下搅拌混合8min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径4mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度108℃与空气气氛下烘干1.2h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率4℃/min加热至温度800℃，并在这个温度下进行炭化1.0h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度1000℃与水蒸气量8ml/min的条件下进行活化0.5h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
该实施例制备的催化剂采用本说明书描述的方法进行检测确定，它具有下述特性：
比表面积为745m2/g，平均孔径为5.49nm，碘值为489。
实施例5：本发明催化剂的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将铁含量为以重量计40％赤铁矿矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、铁矿粉、水含量为以重量计0.3％硅藻土粘合剂与水的重量比100：12：38：40，将煤粉、铁矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度66℃下搅拌混合6min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径4mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度114℃与空气气氛下烘干2.0h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率3℃/min加热至温度540℃，并在这个温度下进行炭化1.6h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度600℃与水蒸气量8.2ml/min的条件下进行活化8.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
该实施例制备的催化剂采用本说明书描述的方法进行检测确定，它具有下述特性：
比表面积为709m2/g，平均孔径为5.16nm，碘值为484。
实施例6：本发明催化剂的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将铁含量为以重量计72％磁铁矿矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、铁矿粉、水含量为以重量计0.4％煤焦油粘合剂与水的重量比100：18：46：40，将煤粉、铁矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度70℃下搅拌混合10min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径5mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度120℃与空气气氛下烘干0.8h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率4℃/min加热至温度640℃，并在这个温度下进行炭化1.4h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度700℃与水蒸气量8.5ml/min的条件下进行活化5.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
该实施例制备的催化剂采用本说明书描述的方法进行检测确定，它具有下述特性：
比表面积为974m2/g，平均孔径为5.76nm，碘值为684。
实施例7：本发明催化剂动态评价
将本发明实施例1至实施例6制备臭氧催化剂用于固定床反应器中处理市政生化出水。所述生化出水PH值为7.43，COD值为525mg/L，本实验制备催化剂床层体积为200mL，废水空速SV为2h-1(即停留时间为40min)，O3浓度为60mg/L，在室温条件下运行24h后对废水COD去除率均具有良好的催化效果。如图1所示。
对比实施例：
该对比实施例的实施步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、水含量为以重量计0.4％煤焦油粘合剂与水的重量比100：46：40，将煤粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中在温度70℃下搅拌混合10min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径5mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度120℃与空气气氛下烘干0.8h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率4℃/min加热至温度640℃，并在这个温度下进行炭化1.4h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度700℃与水蒸气量8.5ml/min的条件下进行活化5.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。该对比实施例制备的催化剂按照实施例7方式进行了动态评价，其结果见附图1。
Claims (10)
1.一种用于臭氧催化氧化的催化剂制备方法，其特征在于该制备方法的步骤如下：
A、粉碎
使用破碎机分别将锰矿石或铁矿石破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机分别将它们磨碎至按照重量计95％以上为230目以上的锰矿粉或铁矿粉；
使用破碎机将原料煤破碎至粒度为15mm以下，然后使用磨碎机将其磨碎至按照重量计90％以上为200目以上的煤粉；
B、配料
按照步骤A得到的煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂与水的重量比100：1～30：10～50：40，将煤粉、锰矿粉或铁矿粉、粘合剂与水在加温搅拌设备中，在温度30～80℃下搅拌混合5～15min，得到一种混合物料；
C、成型与烘干
将步骤B得到的混合物料装到成型机内，使用直径3～6mm挤条模具挤压成一种柱状混合物料条，然后将所述的混合物料条放入烘干机内，在温度90℃～125℃与空气气氛下烘干0.5～2.5h，得到一种水含量为以重量计1％以下的催化剂坯料；
D、炭化
步骤C得到的催化剂坯料在回转式炭化炉中在隔绝空气的条件下以升温速率2-5℃/min加热至温度300-800℃，并在这个温度下进行炭化1～2h，得到炭化催化剂坯料；
E、活化
让步骤D得到的炭化催化剂坯料在回转式炭活化炉中在温度500～1000℃与水蒸气流量8～8.5ml/min的条件下进行活化0.5～10.0h，接着自然冷却，得到所述的用于臭氧催化氧化的催化剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述锰矿石是一种或多种选自软锰矿、硬锰矿、水锰矿、褐锰矿、黑锰矿或菱锰矿的锰矿石。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于所述锰矿石的锰含量是以重量计40～80％。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述铁矿石是一种或多种选自赤铁矿、磁铁矿或褐铁矿的铁矿石。
5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于所述铁矿石的铁含量是以重量计40～80％。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的粘合剂是一种或多种选自煤焦油、沥青、淀粉、凹凸棒土或硅藻土的粘合剂，它的水分含量是以重量计0.01～0.5％。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的回转式炭化炉是一种具有回转及密封结构的加热炉。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的回转式炭活化炉是一种具有回转及密封结构的加热炉。
9.根据权利要求1-8所述制备方法制备得到的用于臭氧催化氧化的催化剂。
10.根据权利要求8所述的催化剂，其特征在于它具有下述特性：比表面积为745～974m2/g，平均孔径为5.16～5.76nm，碘值为484-684。
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