负载型臭氧催化剂的制备方法及其产品和应用技术

本发明专利技术涉及一种负载型臭氧催化剂的制备方法及其产品和应用，包括氧化锌薄膜在改性活性炭表面的负载和二氧化锰纳米线在氧化锌薄膜上的原位生长。与常规浸渍法制备的臭氧催化剂相比，本发明专利技术中采用先在圆柱状改性活性炭载体表面负载氧化锌薄膜，然后在薄膜上原位生长二氧化锰纳米线的方法不仅提高了催化剂与载体的结合力，而且大大增加了臭氧催化剂的活性面积，从而加速臭氧分解产生羟基自由基，进而加快农药废水中有机物的氧化速率。该臭氧催化剂制备简单，催化效率高，不易脱落，可重复使用。

Preparation of supported ozone catalyst and its products and Applications

The invention relates to a preparation method of a supported ozone catalyst and its products and applications, including the loading of Zinc Oxide film on the surface of modified activated carbon and the in-situ growth of manganese dioxide nanowires on Zinc Oxide film. Compared with the conventional ozone catalyst prepared by impregnation method, the invention uses in cylindrical activated carbon modified substrates of Zinc Oxide film, then in situ on the film growth of MnO2 nanowires not only improves the binding force of the catalyst and carrier, and greatly increasing the active area of ozone catalyst, thus accelerating the decomposition of ozone to produce the hydroxyl radical, and then accelerate the oxidation rate of organic pollutants in pesticide wastewater. The ozone catalyst is simple in preparation, high in catalytic efficiency, not easy to fall off, and can be reused.

【技术实现步骤摘要】
负载型臭氧催化剂的制备方法及其产品和应用
本专利技术属于废水处理领域，具体涉及一种负载型臭氧催化剂的制备方法及其产品和应用，特别是在农药废水处理中的应用。
技术介绍
臭氧催化氧化技术是一种高效的废水深度处理技术，是近年来工业废水处理领域的研究热点。与臭氧单独作为氧化剂相比，臭氧与催化剂相互作用产生的羟基自由基对废水中有机物的氧化能力更强，氧化速率更快，几乎可以氧化所有的污染物。与均相臭氧催化氧化技术相比，非均相臭氧催化氧化技术中的催化剂以固态形式存在，易与废水分离，能重复利用，在实际废水处理中被广泛应用。目前臭氧催化剂的制备方法主要有两种：一种是利用如活性炭和分子筛等多孔催化剂载体在金属的硝酸盐中浸渍然后煅烧分解得到；另一种是催化剂和载体混合粘结造粒法。造粒法制备出的臭氧催化剂的比表面积远低于活性炭或者分子筛等多孔材料，吸附性能也不高，而浸渍法具有大的比表面积和高的吸附性能，但是催化剂与载体结合不牢，在废水处理过程中会有一定比例的催化剂从载体表面脱落。因此如何制备出具有高活性、高比表面积、高吸附性能又不易脱落的臭氧催化剂是科研工作者努力的方向。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载型臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，至少包括如下步骤：（1）氧化锌薄膜在改性活性炭表面的负载称取二乙酸锌溶于乙醇中，得到二乙酸锌醇溶液；将改性活性炭浸入二乙酸锌醇溶液中，浸渍一段时间后，取出活性炭，烘干，然后再浸渍再烘干，如此反复3次，最后高温煅烧，即得到表面负载氧化锌薄膜的催化剂载体；（2）二氧化锰纳米线在氧化锌薄膜上的原位生长称取高锰酸钾溶于去离子水中，高锰酸钾、水的质量比为1：（150‑300），然后超声溶解得到高锰酸钾溶液；将负载氧化锌薄膜的催化剂载体和高锰酸钾溶液转移到内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中密封，放入烘箱中水热反应，反应结束后自然冷却至室温得到产物；将产物用去离子水...

【技术特征摘要】
1.一种负载型臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，至少包括如下步骤：（1）氧化锌薄膜在改性活性炭表面的负载称取二乙酸锌溶于乙醇中，得到二乙酸锌醇溶液；将改性活性炭浸入二乙酸锌醇溶液中，浸渍一段时间后，取出活性炭，烘干，然后再浸渍再烘干，如此反复3次，最后高温煅烧，即得到表面负载氧化锌薄膜的催化剂载体；（2）二氧化锰纳米线在氧化锌薄膜上的原位生长称取高锰酸钾溶于去离子水中，高锰酸钾、水的质量比为1：（150-300），然后超声溶解得到高锰酸钾溶液；将负载氧化锌薄膜的催化剂载体和高锰酸钾溶液转移到内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中密封，放入烘箱中水热反应，反应结束后自然冷却至室温得到产物；将产物用去离子水、无水乙醇洗涤后高温煅烧，即可得到负载型臭氧催化剂。2.根据权利要求1所述负载型臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中：二乙酸锌、乙醇的添加量的质量比为1：（200-400）；浸渍时间为：0.5-2h；烘干的工艺条件为：...

【专利技术属性】
技术研发人员：何丹农，代卫国，童琴，邓洁，赵昆峰，金彩虹，
申请(专利权)人：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31