一种含超小颗粒钴的催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种含超小颗粒钴的催化剂及其制备方法和应用，催化剂以石墨烯为载体，活性组分为Co，高温煅烧，使Co可以达到部分或完全单原子分布状态。少量催化剂在室温下，对一定浓度的苯胺废水有优异的催化活性和良好的稳定性。与现有技术相比，本发明专利技术制备的钴超小颗粒催化剂，方法简单易行，在苯胺废水的降解中表现出极好的催化性能，具有很好的应用前景。

Catalyst containing super small particle cobalt and its preparation method and Application

The invention relates to an ultra small particles containing cobalt catalyst and preparation method and application thereof, catalyst with graphene as the carrier, the active component is Co, high temperature calcination, enabling the Co to achieve partial or complete single atom distribution. A small amount of catalyst has excellent catalytic activity and good stability for aniline wastewater at a certain concentration at room temperature. Compared with the existing technology, the cobalt super small particle catalyst prepared by the method has the advantages of simple and easy operation, excellent catalytic performance in the degradation of aniline wastewater, and good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种含超小颗粒钴的催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及属于材料学领域，尤其是涉及一种含超小颗粒钴的催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
苯胺作为一种化工原料广泛应用于国防、塑料、油漆、印染、农药和医药等行业。苯胺也是一种“三致(致癌、致畸、致突变)”物质，苯胺可与血红蛋白结合形成高铁红蛋白，从而使血红蛋白与氧的结合能力下降，导致动物中毒，对生物体构成严重的危害。苯胺已经被列入“中国环境优先污染物黑名单”中。苯胺废水的处理问题刻不容缓，成为一个重点研究领域。随着我国国民经济的快速发展，高浓度的有机废水对我国宝贵的水资源造成了威胁。然而利用现有的生物处理方法，对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的物质处理较困难。中国专利CN105413690A公开了用于降解有机废水的催化剂及其制备方法，催化剂是在颗粒状的载体上包覆钴-二氧化钛复合材料层，所述钴-二氧化钛复合材料层的厚度为100～240nm，钴-二氧化钛复合材料层中钴与二氧化钛的摩尔比为1︰50～200。该专利以平均粒径为3mm的沸石作为载体，价廉易得，减少了催化剂的制作成本。但与本专利石墨烯载体相比，沸石的比表面积小、导电性能差，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含超小颗粒钴的催化剂，其特征在于，该催化剂以超小颗粒的钴作为活性组分，均匀分散在石墨烯载体上，钴的含量为0.5‑5wt％，粒径为1‑5nm。

【技术特征摘要】
1.一种含超小颗粒钴的催化剂，其特征在于，该催化剂以超小颗粒的钴作为活性组分，均匀分散在石墨烯载体上，钴的含量为0.5-5wt％，粒径为1-5nm。2.根据权利要求1所述的一种含超小颗粒钴的催化剂，其特征在于，所述的超小颗粒的钴粒径优选为1nm。3.如权利要求1所述的一种含超小颗粒钴的催化剂的制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：1)将氯化钴溶液与氧化石墨水溶液混合，其中氯化钴溶液浓度为0.5～5mg/mL，氧化石墨水溶液浓度为1～5mg/mL；2)对步骤1)得到的混合溶液进行冻干处理，得到催化剂前驱体；3)将催化剂前驱体在20v/v％NH3和80v/v％Ar气氛中于600-800℃煅烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：时鹏辉，秦欣，张凡，王旭，邱海俊，杨玲霞，
申请(专利权)人：上海电力学院，
类型：发明
国别省市：上海,31