CN114308044B - 一种复合载体催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种复合载体催化剂及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114308044B
CN114308044B CN202111527535.0A CN202111527535A CN114308044B CN 114308044 B CN114308044 B CN 114308044B CN 202111527535 A CN202111527535 A CN 202111527535A CN 114308044 B CN114308044 B CN 114308044B
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
slag
oxide
composite
composite carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111527535.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114308044A (zh
Inventor
钟金龙
毛学锋
王冠宇
曲思建
黄澎
王吉坤
李兰廷
李军芳
张笑然
王晓磊
王琳
李恒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CCTEG China Coal Research Institute
Original Assignee
CCTEG China Coal Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CCTEG China Coal Research Institute filed Critical CCTEG China Coal Research Institute
Priority to CN202111527535.0A priority Critical patent/CN114308044B/zh
Publication of CN114308044A publication Critical patent/CN114308044A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114308044B publication Critical patent/CN114308044B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种复合载体催化剂,包括:复合载体、活性组分和助剂,所述载体包括γ‑Al2O3和矿渣,所述活性组分为Fe、Cu和Ni的氧化物,所述助剂为Co、Ce或Cd的氧化物。所述活性组分中,Fe、Cu和Ni氧化物的质量比为1:1.5‑6:1.5‑6;所述助剂中Co、Ce或Cd的氧化物的质量为活性组分Fe氧化物质量的30‑60%;所述活性组分金属氧化物的负载量为5‑8%,以催化剂总质量计。本发明的复合载体催化剂,原料易得,成本低,制备方法简单,能够有效处理高浓度焦化废水,COD去除率可以达到80%以上。

Description

一种复合载体催化剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于焦化废水处理技术领域,具体涉及一种复合载体催化剂,特别地,还涉及该复合载体催化剂的制备方法,更进一步地,还涉及该复合载体催化剂的应用。
背景技术
焦化废水是一种高浓度难降解有机废水,主要成分包括酚类、氮杂环类物质等。如:焦油精制加工过程的直接蒸汽冷凝分离水、洗涤水;煤气终冷的直接冷却水、粗苯加工的直接蒸汽冷凝分离水、精苯加工工程的直接蒸汽冷凝水;车间地坪或设备清洗水以及由煤中所含水形成的剩余氨水等。
焦化废水采用常规生物法很难达到出水标准,这是由其水质特点所决定的。主要因为:(1)焦化废水成分十分复杂。其中含各类有机物和无机物上百种,有机物以酚类为主,并有很多单环及多环芳香族化合物,以及含氮、磷、硫的杂环化合物,无机物主要是一些铵盐类物质、氰化物等;(2)焦化废水毒性大。焦化废水中含有较多的氰化物、芳香族及杂环化合物等有毒物质,这些物质对微生物有毒害和抑制作用,会降低微生物对焦化废水的处理效果。(3)焦化废水中有机物浓度高。其COD很大,可超过10000mg/L,可生化性差,属于可生化较难废水;(4)焦化废水中NH3-N、TN较高,C/N值很低,氮源过剩,碳源不足,影响微生物的生长繁殖,如不增设脱氮处理,难以达到排放标准。因此,开发一种能够有效处理焦化废水的方法是亟待解决的问题。
发明内容
本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的:焦化废水由于成分复杂、毒性大,并且废水中有机物浓度高,可生化性较差。高级氧化是废水处理常用的方法,尤其是臭氧催化氧化技术能够有效的处理工业废水,但目前的臭氧催化氧化催化剂都无法有效降低焦化废水的COD,需要开发一种适用于处理高浓度焦化废水的臭氧催化氧化催化剂。
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的实施例提出一种复合载体催化剂,原料易得,成本低,制备方法简单,能够有效处理高浓度焦化废水,COD去除率可以达到80%以上。
本发明实施例的一种臭氧催化氧化催化剂,包括:复合载体、活性组分和助剂,所述复合载体包括γ-Al2O3和矿渣,所述活性组分为Fe、Cu和Ni的氧化物,所述助剂为Co、Ce或Cd的氧化物。
本发明实施例的臭氧催化氧化催化剂带来的优点和技术效果,1、本发明实施例中,载体采用γ-Al2O3和矿渣组成的复合载体,利用矿渣对γ-Al2O3进行改性处理,减少了γ-Al2O3的使用,显著降低了生产成本,并且使催化剂能够保持较好的催化活性;2、本发明实施例中,采用Fe、Cu和Ni的氧化物为活性组分,并协同助剂Co、Ce或Cd的氧化物,活性组分和助剂发挥协同作用,有效提高了高浓度焦化废水的COD去除率;3、本发明实施例中,原料简单易得,成本低,并且制备方法简单,易于大规模工业化生产。
在一些实施例中,所述复合载体中包括1-8%的矿渣,以质量计。
在一些实施例中,所述矿渣为高炉矿渣,包括30%~40%的CaO、1%~15%的MgO、27%~35%的SiO2、5%~10%的Al2O3,以质量计。
在一些实施例中,所述活性组分中,Fe、Cu和Ni三种氧化物的质量比为1:1.5-6:1.5-6;所述助剂中Co、Ce或Cd氧化物的质量为活性组分Fe氧化物质量的30-60%。
在一些实施例中,所述活性组分金属氧化物的负载量为5-8%,以催化剂总质量计。
本发明实施例还提供了一种复合载体催化剂的制备方法,包括如下步骤:
a、将活性组分Fe、Cu和Ni的盐溶液和助剂Co、Ce或Cd的盐溶液混合得到浸渍液;
b、在造粒机中加入复合载体,将所述浸渍液喷淋在所述复合载体上,造粒得到小球;
c、将所述小球干燥焙烧,制得球形催化剂。
本发明实施例的复合催化剂的制备方法带来的优点和技术效果,1、本发明实施例的方法中,采用造球法制备催化剂,粉体微粒在液桥和毛细管力作用下团聚在一起,形成微核,在容器转动产生的摩擦力和滚动冲击作用下,不断在粉体层回转、长大,最后成为一定大小的球形颗粒;造球法具有处理量大,设备投资小,运转率高等优点;2、本发明实施例的方法中,采用Fe、Cu和Ni氧化物为活性组分,并协同助剂Co、Ce或Cd,活性组分和助剂发挥协同作用,有效提高了高浓度焦化废水的COD去除率;3、本发明实施例的方法中,载体采用γ-Al2O3和矿渣组成的复合载体,减少了γ-Al2O3的使用量,降低了生产成本,而且为矿渣的利用提供了新途径;4、本发明实施例的方法中,原料简单易得,成本低,并且制备方法简单,易于大规模工业化生产。
在一些实施例中,所述步骤b中,所述复合载体的制备方法包括:
(1)将矿渣破碎,喷淋NaOH溶液,静置,干燥制得改性后的矿渣;
(2)将改性后的矿渣再次破碎与γ-Al2O3混合,制得复合载体。
在一些实施例中,所述步骤(1)中,所述NaOH溶液的质量浓度为5-15%,所述静置时间为20-30h;和/或,所述步骤(2)中,将所述改性后的矿渣破碎至80目以下。
在一些实施例中,所述步骤c中,所述球形催化剂的粒径为3-5mm。
本发明实施例还提供了本发明实施例的复合催化剂或本发明实施例的制备方法制得的催化剂在焦化废水中的应用。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明实施例的一种臭氧催化氧化催化剂,包括:复合载体、活性组分和助剂,所述复合载体包括γ-Al2O3和矿渣,所述活性组分为Fe、Cu和Ni的氧化物,所述助剂为Co、Ce或Cd的氧化物。
本发明实施例的复合催化剂,载体采用γ-Al2O3和矿渣组成的复合载体,利用矿渣对γ-Al2O3进行改性处理,减少了γ-Al2O3的使用,显著降低了生产成本,并且使催化剂能够保持较好的催化活性;本发明实施例中,采用Fe、Cu和Ni的氧化物为活性组分,并协同助剂Co、Ce或Cd的氧化物,活性组分和助剂发挥协同作用,有效提高了高浓度焦化废水的COD去除率;本发明实施例中,原料简单易得,成本低,并且制备方法简单,易于大规模工业化生产。
在一些实施例中,所述复合载体中包括1-8%的矿渣,以质量计。优选地,所述矿渣为高炉矿渣,包括30%~40%的CaO、1%~15%的MgO、27%~35%的SiO2、5%~10%的Al2O3,以质量计,矿渣中还含有少量的Fe2O3、FeO、Na2O、K2O等成分。。矿渣可以采用高炉炼铁过程中的副产品,高炉炼铁过程中,铁矿石中含有的SiO2、Al2O3等杂质与熔剂中的CaO、MgO等反应生成硅酸盐熔融物,经水淬处理得到含有较多孔隙且无定形、不规则的副产物。将矿渣破碎磨细后与γ-Al2O3均匀混合得到本发明实施例的复合载体。
在一些实施例中,所述活性组分中,Fe、Cu和Ni氧化物的质量比优选为1:1.5-6:1.5-6,进一步优选为1:4:4;所述助剂中Co、Ce或Cd氧化物的质量优选为活性组分Fe氧化物质量的30-60%,进一步优选为50%。本发明实施例中,优选了活性组分以及助剂的配比,进一步提高了催化剂的性能,活性组分中Fe氧化物的含量过高会导致金属流失率高,过低会降低催化剂性能。催化剂中助剂Co、Ce或Cd氧化物如果过多会导致催化剂成本高,过少会降低催化剂性能。
在一些实施例中,所述活性组分金属元素的负载量优选为5-8%,进一步优选为6-8%,以催化剂总质量计。本发明实施例中,优选了活性组分的负载量,负载量过低,催化剂的活性成分太少,对焦化废水的COD去除率较低,如果负载量过高,催化剂表面的活性位点被覆盖,并且金属粒子进入载体中孔内堵塞了孔道,引起比表面积和孔容的下降,造成催化剂性能下降。
本发明实施例还提供了一种臭氧催化氧化催化剂的制备方法,包括如下步骤:
a、将活性组分Fe、Cu和Ni的盐溶液和助剂Co、Ce或Cd的盐溶液混合得到浸渍液;
b、在造粒机中加入复合载体,将所述浸渍液喷淋在所述复合载体上,造粒得到小球;
c、将所述小球干燥焙烧,制得球形催化剂。
本发明实施例的臭氧催化氧化催化剂的制备方法,采用造球法制备催化剂,粉体微粒在液桥和毛细管力作用下团聚在一起,形成微核,在容器转动产生的摩擦力和滚动冲击作用下,不断在粉体层回转、长大,最后成为一定大小的球形颗粒;造球法具有处理量大,设备投资小,运转率高等优点;本发明实施例的方法中,采用Fe、Cu和Ni氧化物为活性组分,并协同助剂Co、Ce或Cd,活性组分和助剂发挥协同作用,有效提高了高浓度焦化废水的COD去除率;本发明实施例的方法中,载体采用γ-Al2O3和矿渣组成的复合载体,减少了γ-Al2O3的使用量,降低了生产成本,而且为矿渣的利用提供了新途径;本发明实施例的方法中,原料简单易得,成本低,并且制备方法简单,易于大规模工业化生产。
在一些实施例中,所述步骤b中,所述复合载体的制备方法包括:(1)将矿渣破碎,优选破碎至1mm以下,100-150℃干燥处理,之后喷淋质量浓度优选为5-15%的NaOH溶液,优选地静置20-30h,干燥制得改性后的矿渣;(2)将改性后的矿渣再次破碎至80目以下与γ-Al2O3混合,制得复合载体。本发明实施例的方法中,对矿渣采用NaOH溶液进行改性处理,提高了矿渣负载活性组分的能力,从而提高了复合载体的负载能力,进一步提高了催化剂的性能。
在一些实施例中,所述步骤c中,焙烧温度优选为500-600℃,焙烧时间优选为3-5h。本发明实施例的方法中,优化了焙烧的温度和时间,如果温度过低或焙烧时间过短,在γ-Al2O3表面活性组分和助剂无法完全形成晶型较好、活性较高的金属氧化物,催化性能较差,如果温度过高或者焙烧时间过长,将会造成催化剂表面出现烧结或部分烧结,从而造成催化剂表面活性位点的丧失或减少,导致催化剂在催化臭氧氧化过程中性能下降。
在一些实施例中,所述步骤c中,所述球形催化剂的粒径优选为3-5mm。本发明实施例中,优化了催化剂的粒径,能够进一步提高催化剂的性能。
本发明实施例还提供了本发明实施例的复合载体催化剂或本发明实施例的制备方法制得的催化剂在焦化废水中的应用。
下面结合实施例详细描述本发明。
实施例1
将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸钴加水混合形成浸渍液,将95wt%的γ-Al2O3和5wt%的矿渣组成复合载体,其中,矿渣为高炉炼铁过程中的副产品,是以硅酸盐和硅铝酸盐为主要成分的熔融物,经过淬冷成质地疏松、多孔的粒状物,将矿渣破碎磨细后与γ-Al2O3均匀混合得到复合载体,在造粒机中少量、多次加入复合载体,同时向载体喷淋浸渍液,使载体和浸渍液成分充分混合,缓慢长大成球,筛出3-5mm的小球,发育24h后,500℃下干燥焙烧4h,制得球形催化剂。
本实施例制得的球形催化剂中,活性组分Fe、Cu和Ni氧化物的总负载量为5%,Fe、Cu、Ni和Co氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
催化剂稳定性测试:将催化剂浸泡于模拟水样中,模拟水样由喹啉、硝基苯、对苯二酚、异戊二醇、正庚烷等组成,COD值约为240mg/L,置于摇床震荡,之后测量水中金属离子浓度,结果见表1。
表1
活性金属 24h/mg/L 48h/mg/L 72h/mg/L 96h/mg/L 120h/mg/L
Cu 0 0 0 0 0
Fe 0 0 0 0 0
Ni 0 0 0 0 0
Co 0.05 0.08 0.11 0.13 0.15
本实施例制得的催化剂与模拟水样浸泡震荡24-120h后,活性组分Cu、Fe和Ni非常稳定,无溶出;助剂Co有轻微的溶出。
催化性能测试:采用本实施例制得的球形催化剂对焦化废水进行臭氧催化氧化处理,焦化废水中COD为:260mg/L,主要成分包括:喹啉、苯酚、二甲基苯酚、萘、二苯并呋喃、苯并环己烯等。反应装置为玻璃柱(内径4cm,高度1.5m),废水采用蠕动泵循环以便混合均匀。控制臭氧发生器出口O3气体流量为0.2L/min,O3气体浓度80mg/L,每隔一段时间取样分析COD浓度变化,处理结果见表8。
实施例2
与实施例1的方法相同,不同之处在于将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸铈加水混合形成浸渍液,制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Ce氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
催化剂稳定性测试结果见表2。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试结果见表8。
表2
活性金属 24h/mg/L 48h/mg/L 72h/mg/L 96h/mg/L 120h/mg/L
Cu 0 0 0 0 0
Fe 0 0 0 0 0
Ni 0 0 0 0 0
Ce 0.08 0.10 0.09 0.09 0.07
本实施例制得的催化剂与模拟水样浸泡震荡24-120h后,活性组分Cu、Fe和Ni非常稳定,无溶出;助剂Ce有轻微的溶出。
实施例3
与实施例1的方法相同,不同之处在于将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸镉加水混合形成浸渍液,制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Cd氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
催化剂稳定性测试结果见表3。
表3
活性金属 24h/mg/L 48h/mg/L 72h/mg/L 96h/mg/L 120h/mg/L
Cu 0 0 0 0 0
Fe 0 0 0 0 0
Ni 0 0 0 0 0
Cd 0.11 0.13 0.15 0.13 0.10
本实施例制得的催化剂的催化性能测试结果见表8。
实施例4
与实施例1的方法相同,不同之处在于制得的球形催化剂中,活性组分Fe、Cu和Ni氧化物的总负载量为6%。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例5
与实施例1的方法相同,不同之处在于制得的球形催化剂中,活性组分Fe、Cu和Ni氧化物的总负载量为8%。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例6
与实施例1的方法相同,不同之处在于复合载体包括92%的γ-Al2O3和8%的矿渣。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例7
与实施例1的方法相同,不同之处在于复合载体包括97%的γ-Al2O3和3%的矿渣。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例8
与实施例1的方法相同,不同之处在于制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Co氧化物的质量比为1:2:2:0.3。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例9
与实施例1相同,不同之处在于制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Co氧化物的质量比为1:4:4:0.5。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例10
与实施例1相同,不同之处在于制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Co氧化物的质量比为1:6:6:0.5。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例11
与实施例1的方法相同,不同之处在于造粒机造粒后,筛选6-8mm的小球进行焙烧。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例12
与实施例1的方法相同,不同之处在于造粒机造粒后,筛选1-2mm的小球进行焙烧。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例13
与实施例1的方法相同,不同之处在于,对矿渣进行改性处理,具体为:将矿渣破碎至1mm以下,120℃干燥处理,之后喷淋质量浓度为10%的NaOH溶液,静置24h,干燥制得改性后的矿渣;将改性后的矿渣再次破碎至80目以下与γ-Al2O3混合,制得复合载体。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例14
与实施例13的方法相同,不同之处在于,对矿渣进行改性处理的过程中,喷淋10%的NaOH溶液后静置时间为12h。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例15
与实施例13的方法相同,不同之处在于,对矿渣进行改性处理的过程中,喷淋10%的NaOH溶液后静置时间为40h。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例16
与实施例13的方法相同,不同之处在于,对矿渣进行改性处理的过程中,喷淋NaOH溶液的浓度为20%。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例17
与实施例13的方法相同,不同之处在于,对矿渣进行改性处理的过程中,喷淋NaOH溶液的浓度为2%。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例18
与实施例13的方法相同,不同之处在于,催化剂助剂为Ce氧化物,将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸铈加水混合形成浸渍液,制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Ce氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试结果见表8。
实施例19
与实施例13的方法相同,不同之处在于,催化剂助剂为Cd氧化物,将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸镉加水混合形成浸渍液,制得的催化剂中Fe、Cu、Ni和Cd氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
本实施例制得的催化剂的催化性能测试结果见表8。
对比例1
与实施例1的方法相同,不同之处在于催化剂的助剂为镁的氧化物,将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸镁加水混合形成浸渍液,制得催化剂中Fe、Cu、Ni和Mg氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
对比例1制得的催化剂稳定性测试结果见表4。
表4
活性金属 24h/mg/L 48h/mg/L 72h/mg/L 96h/mg/L 120h/mg/L
Cu 0 0 0 0 0
Fe 0 0 0 0 0
Ni 0 0 0 0 0
Mg 0.28 0.21 0.15 0.19 0.21
对比例1制得的催化剂的催化性能测试见表8。
对比例2
与实施例1的方法相同,不同之处在于催化剂的助剂为钙的氧化物,将硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍、硝酸钙加水混合形成浸渍液,制得催化剂中Fe、Cu、Ni和Ca氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
对比例2制得的催化剂稳定性测试结果见表5。
表5
活性金属 24h/mg/L 48h/mg/L 72h/mg/L 96h/mg/L 120h/mg/L
Cu 0 0 0 0 0
Fe 0 0 0 0 0
Ni 0 0 0 0 0
Ca 55.43 46.78 43.80 49.18 47.62
对比例2制得的催化剂的催化性能测试见表8。
对比例3
与实施例1的方法相同,不同之处在于催化剂的活性组分为Fe、Cu和Mn的金属氧化物,将硝酸铁、硝酸铜、硝酸锰、硝酸钴加水混合形成浸渍液,制得的催化剂中Fe、Cu、Mn和Co氧化物的质量比为1:2:2:0.5。
催化剂稳定性测试结果见表6。
表6
活性金属 24h/mg/L 48h/mg/L 72h/mg/L 96h/mg/L 120h/mg/L
Cu 0 0 0 0 0
Fe 0 0 0 0 0
Mn 0.19 0.12 0.15 0.24 0.22
Co 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13
对比例3制得的催化剂的催化性能测试结果见表8。
对比例4
与实施例1的方法相同,不同之处在于制得催化剂中Fe、Cu、Ni和Co氧化物的质量比为1:1:1:0.5。
对比例4制得的催化剂的催化性能测试结果见表8。
对比例5
与实施例1的方法相同,不同之处在于制得的球形催化剂中,活性组分Fe、Cu和Ni氧化物的总负载量为10%。
对比例5制得的催化剂的催化性能测试见表8。
对比例6
与实施例1的方法相同,不同之处在于制得的催化剂中,Fe、Cu、Ni和Co氧化物的质量比为1:2:2:0.8。
对比例6制得的催化剂的催化性能测试见表8。
对比例7
与实施例1的方法相同,不同之处在于不加入助剂元素,制得的催化剂中活性组分Fe、Cu和Ni氧化物的总负载量为5.5%。
对比例7制得的催化剂的催化性能测试见表8。
实施例1-19以及对比例1-7中制得的催化剂的载体、活性组分、助剂、负载量、催化剂粒径见表7。
表7
表8
在本发明中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种复合载体催化剂,其特征在于,包括:复合载体、活性组分和助剂,所述复合载体包括γ-Al2O3和矿渣,所述复合载体的制备方法包括:(1)将矿渣破碎,喷淋质量浓度为5-15%的NaOH溶液,静置20-30h,干燥制得改性后的矿渣;(2)将改性后的矿渣再次破碎与γ-Al2O3混合,制得复合载体;所述活性组分为Fe、Cu和Ni的氧化物,所述助剂为Co、Ce或Cd的氧化物,所述活性组分中,Fe、Cu和Ni三种氧化物的质量比为1:2-6:2-6,所述活性组分金属氧化物的负载量为5-8%,以催化剂总质量计;所述助剂中Co、Ce或Cd氧化物的质量为活性组分Fe氧化物质量的30-60%;
所述复合载体催化剂的制备方法包括如下步骤:
a、将活性组分Fe、Cu和Ni的盐溶液和助剂Co、Ce或Cd的盐溶液混合得到浸渍液;
b、在造粒机中加入复合载体,将所述浸渍液喷淋在所述复合载体上,造粒得到小球;
c、将所述小球干燥焙烧,制得粒径为3-5mm的球形催化剂。
2.根据权利要求1所述的复合载体催化剂,其特征在于,所述复合载体中包括1-8%的矿渣,以质量计。
3.根据权利要求1或2所述的复合载体催化剂,其特征在于,所述矿渣为高炉矿渣,包括30%~40%的CaO、1%~15%的MgO、27%~35%的SiO2、5%~10%的Al2O3,以质量计。
4.根据权利要求1所述的复合载体催化剂,其特征在于,所述复合载体的制备方法的步骤(2)中,将所述改性后的矿渣破碎至80目以下。
5.权利要求1-4中任一项所述的复合载体催化剂在焦化废水中的应用。
CN202111527535.0A 2021-12-14 2021-12-14 一种复合载体催化剂及其制备方法和应用 Active CN114308044B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111527535.0A CN114308044B (zh) 2021-12-14 2021-12-14 一种复合载体催化剂及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111527535.0A CN114308044B (zh) 2021-12-14 2021-12-14 一种复合载体催化剂及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114308044A CN114308044A (zh) 2022-04-12
CN114308044B true CN114308044B (zh) 2024-05-10

Family

ID=81051197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111527535.0A Active CN114308044B (zh) 2021-12-14 2021-12-14 一种复合载体催化剂及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114308044B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001070961A (ja) * 1999-09-01 2001-03-21 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 水処理方法及び装置
CN102963950A (zh) * 2012-10-31 2013-03-13 华中科技大学 一种利用钢渣处理印染废水的方法
CN103127902A (zh) * 2013-02-05 2013-06-05 浙江大学 冷浸田还原态硫毒害控制剂的制备法、使用法和用途
CN106800332A (zh) * 2017-01-16 2017-06-06 东北大学 一种利用钢渣催化臭氧的水处理方法
WO2017128600A1 (zh) * 2016-01-30 2017-08-03 北京纬纶华业环保科技股份有限公司 用于废水处理的臭氧催化氧化催化剂及其制备方法
CN108483551A (zh) * 2018-04-26 2018-09-04 昆明理工大学 一种含砷污酸中砷的去除方法
CN108996807A (zh) * 2018-07-02 2018-12-14 安徽宇瑞环保建设有限公司 一种用改性钢渣-沸石吸附降解生活污水中氮磷的方法
CN109621976A (zh) * 2019-02-27 2019-04-16 广东粤能净环保科技有限公司 一种催化氧化催化剂及其制备方法
CN109701488A (zh) * 2018-12-20 2019-05-03 宝钢湛江钢铁有限公司 一种利用工业废物制备重金属吸附剂的方法
CN110860305A (zh) * 2019-11-22 2020-03-06 萍乡拓步环保科技有限公司 一种氧化铝陶瓷基体臭氧催化剂及制备方法
CN112791732A (zh) * 2019-11-13 2021-05-14 清华大学 一种臭氧催化氧化催化剂及其制备方法与应用

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001070961A (ja) * 1999-09-01 2001-03-21 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 水処理方法及び装置
CN102963950A (zh) * 2012-10-31 2013-03-13 华中科技大学 一种利用钢渣处理印染废水的方法
CN103127902A (zh) * 2013-02-05 2013-06-05 浙江大学 冷浸田还原态硫毒害控制剂的制备法、使用法和用途
WO2017128600A1 (zh) * 2016-01-30 2017-08-03 北京纬纶华业环保科技股份有限公司 用于废水处理的臭氧催化氧化催化剂及其制备方法
CN106800332A (zh) * 2017-01-16 2017-06-06 东北大学 一种利用钢渣催化臭氧的水处理方法
CN108483551A (zh) * 2018-04-26 2018-09-04 昆明理工大学 一种含砷污酸中砷的去除方法
CN108996807A (zh) * 2018-07-02 2018-12-14 安徽宇瑞环保建设有限公司 一种用改性钢渣-沸石吸附降解生活污水中氮磷的方法
CN109701488A (zh) * 2018-12-20 2019-05-03 宝钢湛江钢铁有限公司 一种利用工业废物制备重金属吸附剂的方法
CN109621976A (zh) * 2019-02-27 2019-04-16 广东粤能净环保科技有限公司 一种催化氧化催化剂及其制备方法
CN112791732A (zh) * 2019-11-13 2021-05-14 清华大学 一种臭氧催化氧化催化剂及其制备方法与应用
CN110860305A (zh) * 2019-11-22 2020-03-06 萍乡拓步环保科技有限公司 一种氧化铝陶瓷基体臭氧催化剂及制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
氧化铝负载过渡金属臭氧催化剂的制备及其处理采油污水性能研究;刘旭;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》(第7期);B014-576 *
臭氧催化分解的研究;陈烨璞等;《工业催化》;第15卷(第5期);第52-55页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114308044A (zh) 2022-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109607699B (zh) 一种铁碳微电解填料及其制备方法
CN100548434C (zh) 用于去除水中氨氮的过滤介质及其制备方法以及由该过滤介质制成的滤芯
CN107200385A (zh) 一种利用废水处理工艺中铁碳或芬顿污泥制备多孔微电解颗粒的方法
CN109621941B (zh) 一种废白土制备臭氧催化氧化用催化剂及其制备和应用
CN108114974B (zh) 一种修复镉-多环芳烃复合污染土壤的方法
CN111468105B (zh) 一种臭氧催化氧化nbsCOD的多层结构催化剂及其制备方法与应用
CN112156782A (zh) 一种含芬顿泥用于水处理催化剂及其制备、应用方法
CN112661231A (zh) 一种多功能长效复合填料及其制备方法
CN114308045B (zh) 一种用于焦化废水处理的复合催化剂及其制备方法
CN109621976B (zh) 一种催化氧化催化剂及其制备方法
CN114289029B (zh) 一种臭氧催化氧化复合催化剂及其制备方法和应用
CN104418423B (zh) 一种催化臭氧氧化处理反渗透浓水的方法
JP2009274040A (ja) 無機多孔質体、無機多孔質体の再生方法及び無機多孔質体の製造方法
CN114308044B (zh) 一种复合载体催化剂及其制备方法和应用
CN109772301A (zh) 一种氧化石墨烯改性臭氧氧化催化剂及其制备方法
CN101181660A (zh) 用于有机氯化化合物分解的铁粉及使用其的去毒处理方法
CN114289022B (zh) 一种臭氧催化氧化催化剂及其制备方法和应用
CN115282979B (zh) 一种改性锰基非均相臭氧催化剂的制备方法及应用
CN112191241A (zh) 一种基于调节污水pH的臭氧氧化处理污水用碱性催化剂及其制备、应用方法
CN101816928A (zh) 用废弃焦粉制备焦粉基碳吸附材料的方法
CN113061330B (zh) 一种土壤重金属移除复合材料及其制备方法与应用
CN113680349A (zh) 一种处理焦化废水的煤制活性焦基臭氧催化剂的制备方法
CN113087109A (zh) 一种炼厂加氢催化剂再利用的铁碳材料、制备方法及应用
CN115555012B (zh) 一种利用石化剩余污泥制备污泥基催化剂的方法及应用
CN117884192B (zh) 一种污水处理裂解还原催化剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant