催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103111290A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103111290103111290A(43)申请公布日2013.05.22(21)申请号201310085997.0B01J21/18(2006.01)(22)申请日2013.03.18B01J37/02(2006.01)C02F1/78(2006.01)(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人韩洪军庄海峰赵茜张凌翰方芳徐春燕(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人王艳萍(51)Int.Cl.B01J23/34(2006.01)B01J23/72(2006.01)B01J23/745(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图5页附图5页(54)发明名称催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法(57)摘要催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，它涉及一种催化剂的制备方法。本发明解决了现有臭氧氧化方法臭氧水溶性差、降解率低的技术问题，成功的应用于煤化工废水的深度处理，去除水中难降解有毒害物质，提高废水可生化性，保证出水水质达到国家排放一级标准。本发明如下：一、洗涤活性炭颗粒；二、将活性炭浸渍在金属硝酸盐溶液中震荡、混合反应12小时后取出；三、将活性炭烘干后放入马福炉，采用氮气作为保护气，先升温至200℃，焙烧1小时，继续升温至600℃，在600℃下焙烧3小时，得到处理煤化工废水的催化剂。本发明制备的催化剂的使用大幅提高了臭氧的利用率，十分适用于煤化工废水处理领域。CN103111290ACN10329ACN103111290A权利要求书1/1页1.催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，其特征在于催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法按照以下步骤进行：一、洗涤粒径为2-3nm的活性炭颗粒至洗液的pH值不发生改变，然后在105-110℃烘干5小时；二、将经过步骤一处理的活性炭浸渍在金属硝酸盐溶液中，活性炭与金属硝酸盐溶液的比例为1∶20，金属硝酸盐溶液的浓度为0.05mol/L，然后以180-200转/分的速度震荡、混合反应12小时后取出活性炭；三、将活性炭在105-110℃的条件下烘干后放入马福炉，采用氮气作为保护气，先升温至200℃，焙烧1小时，继续升温至600℃，在600℃下焙烧3小时，得到催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂，所得催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂负载金属的质量为5-15％。2.根据权利要求1所述催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，其特征在于步骤二中所述的金属硝酸盐溶液为硝酸铁溶液、硝酸铜溶液、硝酸锰溶液、硝酸铝溶液、硝酸铬溶液、硝酸锌溶液中的一种或几种的组合。3.根据权利要求1或2所述催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中在108℃烘干5小时。4.根据权利要求1或2所述催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，其特征在于步骤二中以190转/分的速度震荡、混合反应12小时后取出活性炭。5.根据权利要求1或2所述催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，其特征在于步骤三中将活性炭在106℃的条件下烘干后放入马福炉。6.根据权利要求1或2所述催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法，其特征在于步骤三中所述催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂负载金属的质量为10％。2CN103111290A说明书1/6页催化臭氧氧化深度处理煤化工废水催化剂的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种催化剂的制备方法。背景技术[0002]我国的能源现状是多煤少油，全国第三次煤炭资源预测与评价指出，中国煤炭资源总量约5.57万亿吨，居世界第一位，如何充分利用煤炭资源是缓解我国能源危机的关键环节。现代煤化工工艺以煤炭-能源化工技术为基础，煤气化为龙头，运用催化合成、分离、生物化工等先进的化工技术，生产能够替代石油的洁净能源和各类化工产品，对于缓解我国经济发展和人口增长对石油、天然气等优质能源的供需矛盾发挥了重要作用。但是，煤化工行业的生产工艺流程多且复杂，耗水量巨大，每个环节都会有各种污染物产生，并且废水中大多是有毒、有害和难生物降解的污染物，经过多级生物处理，出水仍很难达到国家污水排放标准。而且，我国煤炭资源和水资源分布极不均衡，昆仑山-秦岭-大别山为分界线，以北地区煤炭资源量占全国总量的90％以上，而水资源仅占全国总量的21％，有些地区甚至没有纳污水体，未达标的煤化工废水排放对该地区脆弱的水环境产生了巨大的威胁，因此，环境污染问题已成为制约煤化工产业发展的瓶颈，对煤化工废水进行深度处理，实现废水达标以致回用的目标