一种转炉泥基粒子电极及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104276813104276813A(43)申请公布日2015.01.14(21)申请号201310275586.8(22)申请日2013.07.03(71)申请人济南大学地址250022山东省济南市市中区济微路106号(72)发明人冯岩李妙婉矫浩田姚赛于衍真张栋(51)Int.Cl.C04B33/132(2006.01)C04B38/06(2006.01)C02F1/46(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种转炉泥基粒子电极及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种三维电极反应器的转炉泥基粒子电极及其制备方法：由转炉泥、页岩、成孔剂、活化剂组成，按重量百分比计，干燥细转炉泥颗粒为50-60%、干燥细页岩为10-20%、成孔剂为10-20%、活化剂为10-20%。本发明的转炉泥基粒子电极多孔，且孔径大，具有很大的比表面积，很强的吸附性、导电性和催化性是一种新型高效的粒子电极，用作废水处理时，能将有机物快速分解为小分子有机物或者彻底矿化，COD去除率大于90%，从而提高废水的可生化性。本发明提供的一种转炉泥基粒子电极及其制备方法，充分利用炼钢过程产生的工业废弃物——转炉泥，既可以变废为宝,又可以减少环境的污染、解决土地占用等问题。CN104276813ACN10427683ACN104276813A权利要求书1/1页1.一种转炉泥基粒子电极，其特征在于：按照重量百分比计，包括干燥细转炉泥颗粒50-60%、干燥细页岩10-20%、成孔剂10-20%、活化剂10-20%。2.如权利要求1所述的转炉泥基粒子电极，其特征在于：成孔剂可以是炭粉、锯末屑、淀粉、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚苯乙烯颗粒中的一种。3.如权利要求1所述的转炉泥基粒子电极，其特征在于：活化剂可以是Fe3O4、Fe2O3、MnO2、ZnO中的一种。4.一种转炉泥基粒子电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:A、转炉泥经过洗涤、浸泡(洗涤、浸泡的目的在于解吸杂质)，于烘箱内120℃下烘干，然后过60目筛，取干燥细转炉泥颗粒；B、页岩放于烘箱内120℃烘干，将烘干的页岩在研钵中粉碎，然后过60目筛，取干燥细页岩；C、将步骤A中的干燥细转炉泥颗粒、步骤B中的干燥细页岩、成孔剂和活化剂按照一定的重量百分比，混合并搅拌均匀，挤压成生料球；D、将步骤C中的生料球在烘箱中120℃下烘24小时；E、将步骤D中烘干后的生料球，置于高温炉中从室温以120℃/h升至300℃，加热2h，然后以60℃/h升至550℃，活化10-30min,再以300℃/h升至1050℃焙烧10-30min，自然冷却至室温，得到转炉泥基粒子电极材料。5.如权利要求4所述的转炉泥基粒子电极的制备方法，其特征在于：按照重量百分比计，干燥细转炉泥颗粒占50-60%、干燥细页岩占10-20%、成孔剂占10-20%、活化剂占10-20%。6.如权利要求4所述的转炉泥基粒子电极的制备方法，其特征在于：所述成孔剂可以是炭粉、锯末屑、淀粉、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚苯乙烯颗粒中的一种。7.如权利要求4所述的转炉泥基粒子电极的制备方法，其特征在于：所述活化剂可以是Fe3O4、Fe2O3、MnO2、ZnO中的一种。2CN104276813A说明书1/4页一种转炉泥基粒子电极及其制备方法技术领域[0001]本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种用于处理城市污水中难降解有机物的转炉泥基粒子电极及其制备方法。背景技术[0002]转炉泥是转炉炼钢过程中产生的除尘灰，是一种利用价值非常高的含铁废渣，目前我国回收转炉泥的主要是将其返回转炉烧结。当前，转炉泥的回收利用是作为烧结原料参与烧结矿生产,但经济效益不高。随着我国经济的发展,人们更加注重工业生产的循环经济和零排放问题，对钢铁生产过程中产生的转炉泥提出了新的开发利用的需求,所以近年来对转炉泥的回收与利用已经成为业内研究的热点。发明内容[0003]本发明的目的是以转炉泥为基质，提供一种转炉泥基粒子电极及其制备方法。本发明所提供的粒子电极材料作为三维电极反应器的工作电极，可有效降解废水中的有机物，且电流效率高，能耗低。[0004]一种转炉泥基粒子电极，按照重量百分比计，干燥细转炉泥颗粒占50-60%、干燥细页岩占10-20%、成孔剂占10-20%、活化剂占10-20%。[0005]所述成孔剂可以是炭粉、锯末屑、淀粉、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚苯乙烯颗粒中的一种。[0006]所述活化剂可以是Fe3O4、Fe2O3、MnO2、ZnO中的一种。[0007]所述转炉泥是转炉炼钢过程中产生的除