一种碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法，属于再生水处理领域。本发明专利技术的催化剂在可见光照射下产生羟基自由基，从而在中性条件下催化氧化生化尾水中的有机物。该催化剂可减少H2O2的用量，提高氧化效率；同时多面体型的多金属氧酸盐(POM)和Cu、Mn的结合，形成非均相结构，能在中性条件下，进行催化氧化反应，而且催化剂中Cu

Preparation method of carbon nanotube supported heterogeneous Fenton system catalyst

The invention discloses a preparation method of a carbon nanotube supported heterogeneous Fenton system catalyst, belonging to the field of reclaimed water treatment. The catalyst of the invention generates hydroxyl radicals under visible light irradiation so as to catalyze the oxidation of organic matter in the biochemical tail water under neutral conditions. The catalyst can reduce the dosage of H2O2, improve the oxidation efficiency; at the same time polyoxometalates of polyhedral (POM) with Cu and Mn, the formation of heterogeneous structure in neutral conditions, catalytic oxidation reaction, and the catalyst in Cu

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法
本专利技术属于再生水处理领域，更具体地说，涉及一种碳纳米管(CNTs)负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法。
技术介绍
Fenton氧化技术是一种应用非常广泛的高级氧化技术。传统的Fenton氧化是指H2O2在Fe2+的催化作用下分解产生羟基自由基(·OH)，·OH的氧化性很强，可以将水中的大部分有机物分解成小分子物质。但传统的Fenton氧化存在pH应用范围窄，只能在酸性条件(pH＝2～4)下发生，实际运用过程中需要消耗大量的酸和碱，且Fe2+用量大，因为虽然Fe2+只是催化作用，但实际运用中Fe2+很容易被氧化成Fe3+，在反应后形成大量的含铁污泥，导致剩余污泥的处理费用大。为了克服传统Fenton法的一些缺点，提高催化剂重复利用效率，减少反应过程中产生的铁泥量，人们研究出了非均相Fenton法，它是将铁离子固定在载体上，使固相催化剂与H2O2组成非均相体系，用于处理难降解或有毒有机污染物。由于非均相Fenton体系不仅能够在更宽的pH值范围内进行氧化反应，而且固相催化剂更容易分离出来，催化剂的利用率得到了提高，并且避本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将一水合乙酸铜与正辛胺按照质量比10：(9～17)混合后搅拌均匀，得到乙酸铜‑正辛胺配合物；(2)取功能化碳纳米管、双分散稳定剂和步骤(1)所得的乙酸铜‑正辛胺配合物混合，在加热温度50～90℃条件下连续搅拌得到混合物，其中双分散稳定剂与一水合乙酸铜的质量之比为(1.6～2.4)：1，功能化碳纳米管与一水合乙酸铜质量比为1：(10～15)；(3)将步骤(2)中所得到的混合物加入到反应器中，在惰性气体的保护下，在150～170℃、连续搅拌条件下进行，即得到产物A；(4)称取钨酸钠和磷酸氢二钠溶解于水中，在70～80℃下蒸...

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将一水合乙酸铜与正辛胺按照质量比10：(9～17)混合后搅拌均匀，得到乙酸铜-正辛胺配合物；(2)取功能化碳纳米管、双分散稳定剂和步骤(1)所得的乙酸铜-正辛胺配合物混合，在加热温度50～90℃条件下连续搅拌得到混合物，其中双分散稳定剂与一水合乙酸铜的质量之比为(1.6～2.4)：1，功能化碳纳米管与一水合乙酸铜质量比为1：(10～15)；(3)将步骤(2)中所得到的混合物加入到反应器中，在惰性气体的保护下，在150～170℃、连续搅拌条件下进行，即得到产物A；(4)称取钨酸钠和磷酸氢二钠溶解于水中，在70～80℃下蒸发直至开始出现薄的结晶膜；(5)在步骤(4)中得到的混合液中一边搅拌一边加入与步骤(4)中的水相同体积的盐酸，再在40～60℃的水浴上蒸发直至出现结晶膜；(6)在步骤(5)中所得的溶液中加入三水硝酸铜、硝酸锰和产物A，在70～90℃下搅拌，搅拌速度为250～350r/min，待混合物中的水蒸发至只剩固体时，将混合物干燥得到所述的催化剂。2.根据权利要求1所述的碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中搅拌速度为100～200r/min，搅拌时间为1.5h。3.根据权利要求1所述的碳纳米管负载非均相Fenton体系催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中搅拌速度200～300r...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，杜凌峰，盛世雄，孙信柏，梁子，周德超，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32