一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102974351A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102974351A(43)申请公布日2013.03.20(21)申请号201210489713.X(22)申请日2012.11.27(71)申请人南京林业大学地址210037江苏省南京市龙蟠路159号(72)发明人周培国严维霞孙盼华张文妍吴光前胡媛张楠王秀许琳玥(74)专利代理机构南京君陶专利商标代理有限公司32215代理人沈根水(51)Int.Cl.B01J23/745(2006.01)C02F1/28(2006.01)C02F1/72(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法(57)摘要本发明是一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法，其工艺步骤：1）将竹炭用筛子进行过滤；2）将浸泡后的竹炭置于烘箱中；3）采用浓度为0.5-2mol/L的FeCl3溶液，将烘干后的竹炭浸泡；4）竹炭蒸发至干；5）烘干的竹炭至于马弗炉中煅烧：6）将煅烧后的竹炭冷却后取出，加入浓度为0.5-2mol/L的FeCl3溶液，蒸发至干；7）将蒸发干的竹炭烘干，放在空气中返潮冷却。优点：利用反复蒸煮法将铁离子牢固负载于竹炭上，在废水处理过程中充分发挥了竹炭的吸附性能和芬顿反应的强氧化性。增大了pH值范围，避免产生二次污染，对废水中的苯酚等污染物去除率达95%以上。操作简单环境好，成本低，催化剂可反复利用。CN10297435ACN102974351A权利要求书1/1页1.一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：1）将竹炭用筛子进行过滤，筛选出粒径适当的竹炭；取适量竹炭用清水进行清洗浸泡，去除杂质；2）将浸泡后的竹炭至于烘箱中，110℃烘4小时；3）采用浓度为0.5-2mol/L的FeCl3溶液，将烘干后的竹炭浸泡6-24小时；4）将步骤3）中制得的竹炭蒸发至干，在烘箱中，110℃烘10小时；5）将步骤4）中烘干的竹炭至于马弗炉中煅烧；6）将经步骤5）煅烧后的竹炭冷却后取出，加入浓度为0.5-2mol/L的FeCl3溶液，60-100℃，蒸发1-5小时，直到溶液被蒸干为止；7）将步骤6）中蒸发干的竹炭烘干，110℃烘3小时，放在空气中返潮冷却，再烘干再返潮冷却，反复几次，直至竹炭表面不再返潮，催化剂制备完成。2.根据权利要求1所述的一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法，其特征是步骤1）中筛选竹炭的粒径为20目以上，清水浸泡时间为1-48小时。3.根据权利要求1所述的一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法，其特征是步骤5）中马弗炉的煅烧温度为200-500℃。2CN102974351A说明书1/3页一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法技术领域[0001]本发明涉及的是一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法。背景技术[0002]水污染问题日趋严重，尤其是化工等行业废水中含有大量难降解有机物，常规生化处理很难达标。目前，高级氧化技术被广泛应用于难降解废水的处理中，其中，芬顿和光芬顿技术具有处理效率高、成本相对较低、容易工业化等特点，逐渐成为目前高级氧化技术中的主要方法之一。但对于普通均相芬顿体系而言，因其只有在较低的pH下才能有效地进行，需要对废水反复调节pH值，增加了处理成本，而且均相芬顿系统的催化剂混溶于废水中，反应结束后还会产生大量的含铁污泥，后处理复杂，造成了二次污染。缺少一种能够将铁离子牢固负载于载体上，制备成非均相催化剂，使之不产生二次污染的技术。发明内容[0003]本发明提出的是一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法，其目的旨在将铁离子牢固负载于载体上，是一种反复蒸煮技术，将铁离子经过反复蒸煮和煅烧后牢固负载于竹炭上，制备成一种非均相Fenton催化剂，这样可以增大pH值范围，且催化剂能够多次重复使用，避免产生二次污染。具有一定的经济价值和实用性。[0004]本发明是通过以下技术方案实现的：一种载铁竹炭非均相芬顿催化剂的制备方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：1）将竹炭用筛子进行过滤，筛选出粒径适当的竹炭；取适量竹炭用清水进行清洗浸泡，去除杂质；2）将浸泡后的竹炭至于烘箱中，110℃烘4小时；3）采用浓度为0.5-2mol/L的FeCl3溶液，将烘干后的竹炭浸泡6-24小时；4）将步骤3）中制得的竹炭蒸发至干，在烘箱中，110℃烘10小时；5）将步骤4）中烘干的竹炭至于马弗炉中煅烧；6）将经步骤5）煅烧后的竹炭冷却后取出，加入浓度为0.5-2mol/L的FeCl3溶液，60-100℃，蒸发1-5小时，直到溶液被蒸干为止；7）将步骤6）中蒸发干的竹炭烘干，110℃烘3小时，放在空气中返潮冷却，再烘干再返潮冷却，反复几