一种固废基非均相臭氧催化剂及其制备方法.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CN113713818A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202111031733.8B01J35/10(2006.01)(22)申请日2021.09.03B01J37/08(2006.01)B01J37/10(2006.01)(71)申请人中冶南方都市环保工程技术股份有C02F1/78(2006.01)限公司C02F101/30(2006.01)地址430205湖北省武汉市东湖高新技术开发区流芳路59号(72)发明人郭华军邵雁宋自新刘子豪胡国峰皮鎏汪远蒋庆肯刘颖覃慧(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司11228代理人徐瑛(51)Int.Cl.B01J23/78(2006.01)B01J27/053(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种固废基非均相臭氧催化剂及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，包括如下步骤：1)将赤泥、脱硫灰、粉煤灰、水混合搅拌均匀，造粒，干燥，得到预制料；2)将预制料在隔绝氧气条件下加热进行烧制，一段时间后向体系中通入水蒸气进行活化，最后冷却降温至室温，即得臭氧催化剂。该发明采用有色冶炼中产生的难处理的赤泥与半干法脱硫灰为原料，实现了赤泥与脱硫灰的协同处理与资源化利用，而且制得的臭氧催化剂活性好、机械强度高、使用寿命长，长期运行稳定，其制备过程简单，具有投资小、运营成本低、操作简单等优点。CN113713818ACN113713818A权利要求书1/1页1.一种固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将赤泥、脱硫灰、粉煤灰、水混合搅拌均匀，造粒，干燥，得到预制料；2)将预制料在隔绝氧气条件下加热进行烧制，一段时间后向体系中通入水蒸气进行活化，最后冷却降温至室温，即得臭氧催化剂。2.如权利要求1所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中赤泥、脱硫灰、粉煤灰、水的质量比为(70～90):(5～10):(5～20):(1～5)。3.如权利要求1或2所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述赤泥为拜耳法赤泥，包括按质量百分比计的如下组分：铁品位TFe30～60％、Al2O310～45％、SiO25～15％、Na2O1～10％、TiO21～10％。4.如权利要求1或2所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述脱硫灰中CaO与Ca(OH)2质量百分含量之和为20～40％，CaSO3质量百分含量为30～60％，水分含量小于1％。5.如权利要求4所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述脱硫灰粒度小于45μm。6.如权利要求1所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中造粒粒径为0.5～1cm。7.如权利要求1所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中预制料加热烧制过程如下：在150～250℃条件下保温10～30min，然后升温至650～750℃保温60～90min，再将体系温度升至1050～1150℃，通入水蒸气且在此温度下保温30～40min。8.如权利要求7所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述预制料加热烧制过程中由150～250℃升温至650～750℃的升温速率为10～20℃/min，由650～750℃升温至1050～1150℃的升温速率为10～20℃/min。9.如权利要求1所述的固废基非均相臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中水蒸气通入量与脱硫灰的质量比为1：(1～3)。10.一种由权利要求1～9任一项所述的方法制备的固废基非均相臭氧催化剂，其特征在于，包括按质量份数计的如下原料制成：赤泥70～90份、脱硫灰5～10份、粉煤灰5～20份、水1～5份。2CN113713818A说明书1/4页一种固废基非均相臭氧催化剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于环境治理技术领域，具体涉及一种固废基非均相臭氧催化剂及其制备方法。背景技术[0002]随着工业的发展，在工业生产过程中产生大量的工业废水，其中来自造纸、医药、石化、油气开采等行业这类工业废水具有成分复杂、高COD、高含盐量、有毒含量高和难降解的特点。此类难降解工业废水若不经过处理而直接排放，会污染地表水、地下水、土壤和耕地，影响植物及微生物的正常生长，从而影响人类的身体健康。[0003]近年来，高级氧化技术在污水处理厂的深度处理中的应用越来越多。在这些高级氧化技术中，值得一提的是臭氧催化氧化技术。臭氧氧化技术也是利用羟基自由基(·OH)去除废水中难降解有机物。臭氧在被发现之后的一百多年里主要用于水体消毒，直到1998年，日本首个臭氧深度