The invention belongs to the field of environmental functional materials and wastewater treatment technology, in particular to a preparation method and application of a fixed heterogeneous Fenton catalyst. The catalyst is supported by mesoporous molecular sieve, and the carrier is surface modified with organic acid, and then iron is used as the active component to carry on the load. Finally, the iron oxide organic acid salt is formed on the surface of mesoporous molecular sieve by high temperature treatment. The catalyst has a high efficiency degradation of phenol organic pollutants in industrial wastewater. The degradation rate of phenol in wastewater can reach more than 90% at room temperature and near neutral condition, and the loss of catalyst iron flow is less. The non-homogeneous Fenton system built by the invention does not need to adjust the pH value. No chemical sludge is produced in the system. The process is simple and easy to control. It has a good practical application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种固定化非均相芬顿催化剂的制备方法及其应用
本专利技术属于环境功能材料及废水处理
,涉及一种固定化非均相芬顿催化剂的合成方法及应用,具体涉及一种表面经有机酸修饰的介孔分子筛负载铁型非均相芬顿催化剂的制备及其催化降解苯酚类有机污染物的方法。
技术介绍
芬顿催化体系是一种高级氧化技术,基于体系内产生强氧化活性的自由基,可以无选择性的去除和降解常规方法中无法分解的有机污染物,已经广泛应用于酚类、药物、垃圾渗滤液等废水的处理中[PouranS.R.etal.,JournalofCleanerProduction.2014,64,24]。芬顿催化剂早期研究主要集中在均相方面,常用催化剂为过渡金属,如铁、钴、铜、锰、镍等,利用双氧水分解产生的羟基自由基催化降解有机污染物,具有反应迅速、无传质阻力,反应条件温和等优点,但随着研究及应用的深入,均相芬顿催化剂同时表现出了pH值范围窄、催化剂难回收利用、化学污泥产生量大且难处理等问题,因此,非均相芬顿催化剂逐渐成为芬顿研究体系的关注重点。非均相芬顿催化剂的关键是载体选择及应用。专利CN104383958A利用氨基功能化SiO2介孔薄膜负载铁制备了一种非均相紫外-芬顿氧化催化剂。专利CN103496764A利用聚四氟乙烯改性后的铁碳为非均相催化剂,构建高效非均相电芬顿体系。专利CN103041815A专利技术了一种凹凸棒土载铁非均相芬顿催化剂的制备方法。专利CN103111321A公开了一种载铁分子筛型类芬顿催化剂的制备方法及用该方法制得的催化剂在硝基苯废水处理系统中的应用。专利CN102626627A公开了一种活性炭 ...
【技术保护点】
一种固定化非均相芬顿催化剂,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)将介孔分子筛分散到一定量的三氯甲烷中,加入氯磺酸和乙二胺,氮气保护下加热回流4h,冷至室温、过滤,三氯甲烷和丙酮洗涤至无氯离子,150℃真空干燥12h,得到载体;(2)将活性组分Fe的前驱体配制成前驱体盐溶液;(3)将活性组分前驱体盐溶液采用浸渍方法室温下浸渍到分子筛载体上,浸渍12h后在140℃下干燥12h,即得到所需的非均相芬顿催化剂。
【技术特征摘要】
1.一种固定化非均相芬顿催化剂,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)将介孔分子筛分散到一定量的三氯甲烷中,加入氯磺酸和乙二胺,氮气保护下加热回流4h,冷至室温、过滤,三氯甲烷和丙酮洗涤至无氯离子,150℃真空干燥12h,得到载体;(2)将活性组分Fe的前驱体配制成前驱体盐溶液;(3)将活性组分前驱体盐溶液采用浸渍方法室温下浸渍到分子筛载体上,浸渍12h后在140℃下干燥12h,即得到所需的非均相芬顿催化剂。2.根据权利要求1所述的催化剂制备方法,其特征在于,步骤(1)中介孔分子筛为MCM-41、SBA-15等介孔分子筛。3.根据权利要求1所述的催化剂制备方法,其特征在于,步骤(2)中活性组分Fe的前驱体为硝酸铁、硫...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹海亮,周同娜,刘新亮,蔺爱国,郭子棋,刘臻,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:发明
国别省市:山东,37
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