用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法技术

本申请提供了一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法，首先用硝酸镍、硝酸铜以及硝酸锌的粉末制备活性组分，且用滑石粉与海泡石粉末制备载体，然后将将活性组分溶解在乙醇中以喷淋的方式喷涂在载体的表面上，然后待乙醇完全挥发后进行煅烧处理，冷却后得到用于次氯酸钠氧化的催化剂；该催化剂可有效催化提升次氯酸钠的氧化能力，可以显著降低废水的化学耗氧量以及悬浮物含量指标；且吸附能力强，可深度吸附去除水体中的重金属离子的效果，吸附后不易再度脱落；且具有抗盐分腐蚀和抗冲刷腐蚀的优点，化学稳定性强，可长时间保持催化活性，有良好的再生性。

【技术实现步骤摘要】
用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法
本专利技术涉及催化氧化污水处理
，尤其是涉及一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法。
技术介绍
海滨电厂建设在海边，有着得天独厚的位置优势，有着煤炭运输方便，海水取用便捷的优势。海滨电厂当前主要用海水进行烟气脱硫，目前主要是用曝气法来处理用于脱硫的海水。随着环保要求的不断提高，海滨电厂的各类废水特别是脱硫废水受到了越来越严格的限制，而脱硫废水是火电厂在产电过程中，不可避免会产生的废水，但脱硫废水处理难度较大，因此脱硫废水的处理一直是研究的热点和难点问题。特别是海滨电厂的脱硫废水，与内陆地区采用石灰石脱硫的工艺完全不同，因此处理关键点也存在较大差别。次氯酸钠氧化技术是用于水处理过程的一类常规技术，它借助次氯酸钠来氧化水体中的还原性的物质，从而提高废水的排放指标。次氯酸钠可以由氧化饱和食盐水获得，同时次氯酸钠被还原后的产物为氯化钠，是海水的主要成分，因此次氯酸钠用于海水的处理是十分合适的。次氯酸钠氧化技术通过两种手段可以获得氧化效果的提升：一方面是提高水体中的次氯酸的浓度，即通过增加次氯酸钠的浓度或通过调节水体的pH，另一方面是通过投加催化剂，在催化剂与次氯酸钠接触后，提高次氯酸钠的氧化能力。由于海水脱硫所产生的废水量较石灰乳法要大许多，单纯增加次氯酸钠的浓度，将极大增加药剂成本，直接导致水处理成本增加。而海水本身为碱性，如调节pH来增加次氯酸钠的氧化性则会影响海水排放，同时将增加调节pH所用的药剂成本，也将直接增加废水处理的成本。而合成合适的非均相催化剂，用于提高次氯酸钠的氧化能力，不额外投加药剂，同时合适的催化剂还可以吸附脱硫废水中的重金属，可同时提高多项脱硫废水的排放指标。此外在氧化过程中，水体中不稳定的组分会随着氧化过程的进行而被破坏，从而形成絮状沉淀而被分离。因此利用催化剂提高次氯酸钠的氧化能力来处理海滨电厂的脱硫废水，在推广应用方面将有一个显著的提高。因此，提高次氯酸钠氧化能力的核心就是催化剂的组成与应用方式，合适的催化剂可以激活更多的次氯酸钠产生活性氧，从而提高次氯酸钠的处理效果和利用效率，同时可以利用催化剂本身的吸附性能，吸附脱硫废水中的重金属，进一步降低脱硫废水排水中的重金属含量，提高脱硫废水的排放指标。催化剂的制备过程极大影响催化剂的表面性能，而催化剂的表面性能决定着催化剂的催化性能，重复利用性和吸附性能，最终决定水处理过程的处理效果。适合于海滨电厂脱硫废水处理的次氯酸钠催化剂，不仅要有高效的催化活性，而且要具有抗腐蚀的特点，同时也应具备方便分离，机械强度高等优点，而且表面要有很强的对重金属离子吸附性以及吸附容量要大。研究适用于海滨电厂脱硫废水的次氯酸钠催化氧化的催化剂，进一步提升海滨电厂脱硫废水的排放指标，是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法。为解决上述的技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法，包括以下步骤：1)制备共沉淀物：首先将硝酸镍、硝酸铜以及硝酸锌的粉末放入球磨机中研磨混匀，然后将研磨后的混合粉末加入到聚乙烯醇溶液中搅拌均匀，然后往混合粉末与聚乙烯醇溶液的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液直至溶液中的盐类全部发生共沉淀反应，然后将湿态的共沉淀物烘干，然后将烘干后的共沉淀物进行煅烧处理，冷却后备用；制备载体：首先将滑石粉与海泡石粉末进行混合研磨，研磨均匀后与水混合成泥状，然后将泥状混合物灌入陶瓷模具中成型，然后依次进行烘干处理与煅烧处理，冷却后制得催化剂的载体；2)制备催化剂：将步骤1)煅烧冷却后制得的共沉淀物溶解在乙醇中，以喷淋的方式将共沉淀物与乙醇的混合液喷涂在步骤1)制得的载体的表面上，然后待乙醇完全挥发后进行煅烧处理，冷却后得到用于次氯酸钠氧化的催化剂。优选的，步骤1)制备共沉淀物的过程中，硝酸镍的质量：硝酸铜的质量：硝酸锌的质量＝1：(0.8～1.2)：(0.8～1.2)。优选的，步骤1)制备共沉淀物的过程中：烘干处理的烘干温度为100～120℃，烘干时间为1～4h；将烘干后的共沉淀物进行煅烧处理的煅烧温度为600～800℃，煅烧时间为2～6h，升温速率为2～6℃/min。优选的，步骤1)制备载体的过程中，滑石粉与海泡石粉末的质量比为1：(8～12)。优选的，步骤1)制备载体的过程中：烘干处理的烘干温度为100～120℃，烘干时间为1～4h；煅烧温度为800～1000℃，升温速率为3～7℃/min，煅烧时间为1～3h。优选的，步骤2)中，所述煅烧处理的煅烧温度为600～700℃，升温速率为2～6℃/min，煅烧时间为2～4h。本专利技术与现有技术相比，取得了以下有益效果：(1)本专利技术提供的用于次氯酸钠氧化的催化剂，可有效提升次氯酸钠的氧化能力，对海滨电厂脱硫废水的化学耗氧量指标有显著的降低效果；同时，氧化过程可使脱硫废水中原有的悬浮物粒径增大，使得原有的悬浮物更易从水中分离，降低脱硫废水中的悬浮物含量。(2)本专利技术提供的用于次氯酸钠氧化的催化剂，吸附能力强，特别是对脱硫废水中的重金属离子，有很强的吸附作用，在氧化过程的同时可起到深度去除水体中重金属离子的效果，且孔隙率高，可吸附重金属离子的量比较大，且吸附能力强使得重金属离子不易再度轻易脱落。(3)本专利技术提供的用于次氯酸钠氧化的催化剂，可耐受脱硫废水中高含量盐分和水体的冲刷腐蚀，避免催化剂被破坏而引起催化能力的降低，可长时间保持催化活性。(4)本专利技术所述催化剂的制备方法无需用到极端条件或者难购买试剂，制备过程易实现，同时成型过程易于控制，废水处理工艺过程规模可大可小且过程易于实现。(5)本专利技术所述海滨电厂脱硫废水处理工艺，对于多个海滨电厂的脱硫废水具有良好的化学耗氧量、悬浮物和重金属去除率，应用范围广，应用前景广阔。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是进一步说明本专利技术的特征及优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。本申请提供了一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法，包括以下步骤：1)制备共沉淀物：首先将硝酸镍、硝酸铜以及硝酸锌的粉末放入球磨机中研磨混匀，然后将研磨后的混合粉末加入到聚乙烯醇溶液中搅拌均匀，然后往混合粉末与聚乙烯醇溶液的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液直至溶液中的盐类全部发生共沉淀反应，然后将湿态的共沉淀物烘干，然后将烘干后的共沉淀物进行煅烧处理，冷却后备用；制备载体：首先将滑石粉与海泡石粉末进行混合研磨，研磨均匀后与水混合成泥状，然后将泥状混合物灌入陶瓷模具中成型，然后依次进行烘干处理与煅烧处理，冷却后制得催化剂的载体；2)制备催化剂：将步骤1)煅烧冷却后制得的共沉淀物溶解在乙醇中，以喷淋的方式将共沉淀物与乙醇的混合液喷涂在步骤1)制得的载体的表面上，然后待乙醇完全挥发后进行煅烧处理，冷却后得到用于次氯酸钠氧化的催化剂。在本申请的一个实施例中，步骤1)制备共沉淀物的过程中，硝酸镍的质量：硝酸铜的质量：硝酸锌的质量＝1：(0.8～1.2)：(0.8～1.2)。在本申请的一个实施例中，步骤1)制备共沉淀物的过程中：烘干处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备共沉淀物：首先将硝酸镍、硝酸铜以及硝酸锌的粉末放入球磨机中研磨混匀，然后将研磨后的混合粉末加入到聚乙烯醇溶液中搅拌均匀，然后往混合粉末与聚乙烯醇溶液的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液直至溶液中的盐类全部发生共沉淀反应，然后将湿态的共沉淀物烘干，然后将烘干后的共沉淀物进行煅烧处理，冷却后备用；制备载体：首先将滑石粉与海泡石粉末进行混合研磨，研磨均匀后与水混合成泥状，然后将泥状混合物灌入陶瓷模具中成型，然后依次进行烘干处理与煅烧处理，冷却后制得催化剂的载体；2)制备催化剂：将步骤1)煅烧冷却后制得的共沉淀物溶解在乙醇中，以喷淋的方式将共沉淀物与乙醇的混合液喷涂在步骤1)制得的载体的表面上，然后待乙醇完全挥发后进行煅烧处理，冷却后得到用于次氯酸钠氧化的催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种用于海滨电厂脱硫废水次氯酸钠氧化的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备共沉淀物：首先将硝酸镍、硝酸铜以及硝酸锌的粉末放入球磨机中研磨混匀，然后将研磨后的混合粉末加入到聚乙烯醇溶液中搅拌均匀，然后往混合粉末与聚乙烯醇溶液的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液直至溶液中的盐类全部发生共沉淀反应，然后将湿态的共沉淀物烘干，然后将烘干后的共沉淀物进行煅烧处理，冷却后备用；制备载体：首先将滑石粉与海泡石粉末进行混合研磨，研磨均匀后与水混合成泥状，然后将泥状混合物灌入陶瓷模具中成型，然后依次进行烘干处理与煅烧处理，冷却后制得催化剂的载体；2)制备催化剂：将步骤1)煅烧冷却后制得的共沉淀物溶解在乙醇中，以喷淋的方式将共沉淀物与乙醇的混合液喷涂在步骤1)制得的载体的表面上，然后待乙醇完全挥发后进行煅烧处理，冷却后得到用于次氯酸钠氧化的催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)制备共沉淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴中杰，张永，谢连科，刘国强，巩泉泉，张燕，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37