双金属-石墨烯复合电极、制备方法及水处理装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115043463A(43)申请公布日2022.09.13(21)申请号202210700080.6(22)申请日2022.06.20(71)申请人南通科顺建筑新材料有限公司地址226407江苏省南通市如东县洋口化工聚集区(72)发明人刘春杰李维为何庆健陈建荣(74)专利代理机构北京东方亿思知识产权代理有限责任公司11258专利代理师李剑(51)Int.Cl.C02F1/461(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称双金属-石墨烯复合电极、制备方法及水处理装置(57)摘要本申请提供了一种双金属‑石墨烯复合电极、制备方法及水处理装置。本申请提供的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法包括：将两种金属源化合物与溶剂混合，得到第一混合液；将所述第一混合液、石墨烯及支持物粉末搅拌混合，得到第二混合液；对所述第二混合液水热进行反应，得到活性材料混合物；将所述活性材料混合物置于集流体表面，得到双金属‑石墨烯复合电极。本申请通过采用一步水热法制备含有两种金属源的双金属‑石墨烯复合电极，可以协同对废水中的有机物进行催化降解，具有工艺简单、对生产设备及工艺要求低、操作步骤少、可操作性强，并易于实现大规模工业化生产的特点。CN115043463ACN115043463A权利要求书1/1页1.一种双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将两种金属源化合物与溶剂混合，得到第一混合液；将所述第一混合液、石墨烯及支持物粉末搅拌混合，得到第二混合液；对所述第二混合液水热进行反应，得到活性材料混合物；将所述活性材料混合物置于集流体表面，得到双金属‑石墨烯复合电极。2.根据权利要求1所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述金属源化合物包括铈源化合物、镍源化合物、钴源化合物、钌源化合物、铑源化合物和钯源化合物中的两种。3.根据权利要求1所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括由聚乙烯醇、乙二醇、丙三醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸胺和聚丙烯酰马来酸酯中的一种或几种形成的有机物水溶液；和/或所述支持物粉末包括矿物棉、海泡石、硅酸铝棉及聚氨酯中的至少一者。4.根据权利要求1～3任一项所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述将两种金属源化合物与溶剂混合，得到第一混合液的步骤中，以有机物水溶液作为溶剂，两种所述金属源化合物的物质的量浓度分别为0.01mol/L～1mol/L，所述有机物水溶液的体积分数为30％～70％。5.根据权利要求4所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，两种所述金属源化合物包括硝酸镍和硝酸铈。6.根据权利要求1所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述得到第二混合液的步骤中，在所述第一混合液中加入2g/L～10g/L量的石墨烯和1g/L～3g/L量的支持物粉末。7.根据权利要求1所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述对所述第二混合液进行水热反应的步骤中，水热反应温度为160℃～200℃，反应时间为12h～36h。8.根据权利要求1所述的双金属‑石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，所述得到双金属‑石墨烯复合电极的步骤中，将所述活性材料混合物通过粘结剂粘接于极片表面，所述粘结剂包括聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、纤维素醚及聚丙烯酸中的至少一者。9.一种双金属‑石墨烯复合电极，其特征在于，包括：集流体；置于所述集流体表面的活性材料混合物，包括海绵状支撑体及嵌入体，所述海绵状支撑体包括石墨烯和支持物粉末，所述嵌入体包括双金属氧化物颗粒；其中，所述双金属‑石墨烯复合电极根据权利要求1‑8任一项所述的方法制备得到。10.一种水处理装置，其特征在于，包括水处理箱，所述水处理箱包括阳极室，所述阳极室包含如权利要求9所述的双金属‑石墨烯复合电极，所述双金属‑石墨烯复合电极作为阳极；阴极室，所述阴极室包含阴极电极，所述阴极室通过交换膜与所述阳极室分开。2CN115043463A说明书1/7页双金属‑石墨烯复合电极、制备方法及水处理装置技术领域[0001]本申请涉及含有有机化合物的废水处理相关的技术领域，尤其涉及一种双金属‑石墨烯复合电极、制备方法及一种水处理装置。背景技术[0002]工业快速发展所带来的环境污染问题一直是社会关注的重点。印染、电镀、涂料等行业所产生的废水成分复杂，该废水具有有机化合物的含量高、可生化性差和处理难度大等特点。因此，有效、廉价、快速的废水处理方法成为一大研究热点。[0003]目前，常规的废水处理方法主要有混凝沉降法、化学氧化法、生物法等，但这些方法各自存在一些问题，譬如，处理效