【CN110013859A】一种复合载体臭氧催化剂及其制备方法和应用【专利】

(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 (43)申请公布日 (21)申请号 201910189343.X
(22)申请日 2019.03.13
(71)申请人 华北电力大学
地址 102206 北京市昌平区朱辛庄北农路2
号
(72)发明人 杨少霞　杨典　郝梦婕　高攀　
(74)专利代理机构 北京众合诚成知识产权代理
有限公司 11246
代理人 陈波
(51)Int.Cl.
B01J 23/889(2006.01)
C02F 1/78(2006.01)
C02F 101/32(2006.01)
C02F 101/34(2006.01)
C02F 101/36(2006.01)
C02F 101/38(2006.01)
(54)发明名称
一种复合载体臭氧催化剂及其制备方法和
应用
(57)摘要
本发明公开了属于水处理和农业废弃物资
源化利用技术领域的一种复合载体臭氧催化剂
及其制备方法和应用。

本发明复合载体臭氧催化
剂包括复合载体、活性组分和助剂；复合载体由
催化剂载体和预处理、活化的农业废弃物秸秆混
合、造粒、炭化得到；活性组分为Fe、Mn，助剂为
Ce、Ti。

本发明提供的复合载体臭氧催化剂具有
催化效率高、活性组分环境友好、不易溶出的特
点，不仅解决了现有技术中臭氧催化剂成本高、
处理废水效率低的问题，而且实现了农业废弃物
秸秆的资源化再利用。

权利要求书1页 说明书7页 附图4页CN 110013859 A 2019.07.16
C N 110013859
A
权　利　要　求　书1/1页CN 110013859 A
1.一种复合载体臭氧催化剂，其特征在于，包括复合载体、活性组分和助剂；
所述复合载体由催化剂载体和预处理、活化的农业废弃物秸秆混合、造粒、炭化得到；
所述活性组分为Fe、Mn，所述助剂为Ce、Ti。

2.根据权利要求1所述的复合载体臭氧催化剂，其特征在于，所述催化剂载体为氧化铝载体。

3.根据权利要求1所述的复合载体臭氧催化剂，其特征在于，所述农业废弃物秸秆的预处理为粉碎、清洗、干燥、研磨、过筛；所述活化用试剂为氨水。

4.权利要求1-3任一项所述复合载体臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将农业废弃物秸秆先经粉碎、清洗、干燥、研磨、过筛，然后浸泡于氨水，干燥后制得处理后秸秆；
(2)将催化剂载体与步骤(1)所得处理后秸秆均匀混合，加入粘结剂、去离子水后，经造粒、干燥、炭化，制得复合载体；
(3)将步骤(1)所得复合载体在室温下浸渍于活性组分盐溶液中，干燥、焙烧；然后在室温下浸渍于助剂盐溶液中，干燥、焙烧；制得复合载体臭氧催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，农业废弃物秸秆粉碎、清洗后干燥温度为80-120℃，干燥时间为6-12h；所述过筛目数为80-100目；在氨水中浸泡时间为3-4h，氨水浓度为0.1-0.3mol/L。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，处理后秸秆质量为催化剂载体与处理后秸秆混合物质量的2-8wt.％；粘结剂加入量为催化剂载体与处理后秸秆混合物质量的20-30wt.％。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，粘结剂为羧甲基纤维素钠和/或甲基纤维素；造粒的粒径为2-8mm；干燥温度为80-120℃，干燥时间6-12h；炭化温度为200-350℃，炭化时间为1-3h。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，活性组分盐溶液为硝酸盐溶液、氯化盐溶液；所述助剂盐溶液为硝酸铈、钛酸丁酯；
所述活性组分Fe、Mn质量之和为复合载体的10-30wt.％，Fe、Mn摩尔比为(1～2):1；所述助剂组分Ce、Ti质量之和为复合载体的5-10wt.％，Ce、Ti摩尔比为1:1。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，浸渍时间均为12-24h；干燥温度均为80-120℃，焙烧温度均为400-600℃，焙烧时间均为3-8h。

10.权利要求1-3任一项所述复合载体臭氧催化剂在水处理中的应用，其特征在于，所述复合载体臭氧催化剂催化臭氧氧化降解生活污水、工业废水中污染物，所述污染物为有机污染物。

2。