磁性三元金属氧化物催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种磁性三元金属氧化物催化剂及其制备方法和应用，该催化剂的化学式为Co3MnFeO6。其制备方法包括：将铁盐、锰盐、钴盐制成反应溶液，并通过加热形成凝胶，经烘干、焙烧得到本发明专利技术催化剂。本发明专利技术磁性三元金属氧化物催化剂具有磁性性能优异、稳定性好、催化性能好、绿色环保等优点，可高效活化过一硫酸盐产生硫酸根自由基，能够高效、快速降解有机污染物，且易于回收利用，重复利用性能好，有着很好的应用价值和应用前景，其制备方法具有工艺简单、易操作、成本低廉等优点，适合于大规模制备，利于工业化生产。本发明专利技术催化剂能够有效降解有机污染物（如有机染料、有机药物），有着非常广泛的应用范围。

Magnetic ternary metal oxide catalysts and their preparation methods and Applications

The invention discloses a magnetic ternary metal oxide catalyst and its preparation method and application. The chemical formula of the catalyst is Co3MnFeO6. The preparation method comprises the following steps: preparing a reaction solution by ferric salt, manganese salt and cobalt salt, and forming a gel by heating, and then drying and calcining to obtain the catalyst of the invention. The magnetic ternary metal oxide catalyst of the invention has the advantages of excellent magnetic performance, good stability, good catalytic performance and environmental protection, can activate persulfate efficiently to produce sulfate radical, can degrade organic pollutants efficiently and quickly, and is easy to recycle, has good reuse performance, and has a good response. Its preparation method has the advantages of simple process, easy operation and low cost. It is suitable for large-scale preparation and is conducive to industrial production. The catalyst of the invention can effectively degrade organic pollutants (such as organic dyes and organic medicines), and has a very wide range of applications.

【技术实现步骤摘要】
磁性三元金属氧化物催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于废水处理
，涉及一种磁性三元金属氧化物催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
随着工业的迅猛发展，有机污水（含有有机污染物的水体，即为有机污染物水体）的排放量急剧增加，其中，印染废水和制药废水由于其排放量大、污染物难降解等特点，已经成为有机污水的主要来源。由于有机污水中含有大量的有机染料、有机药物，会对水体环境及人类身体健康构成严重的威胁。因此，有机污水的处理势在必行。在众多污水处理技术中，高级氧化技术因具有降解率高、操作简单、无二次污染等优点,被广泛应用于各种难降解有机污染物的去除。高级氧化技术是一种利用反应产生的自由基（HO·和SO4·−）与有机污染物之间发生加成、取代、电子转移、化学键断裂等反应，从而实现水中污染物降解的技术。其中，利用双氧水产生羟基自由基（HO·）的传统芬顿高级氧化技术有着明显的不足，例如：处理时对废水的pH环境要求严苛、双氧水利用率低、稳定性差等问题。因此，近年来利用过硫酸氢钾复合盐产生硫酸根自由基（SO4·−）的高级氧化技术得到了高度的关注。过硫酸氢钾复合盐的活化是基于硫酸根自由基的高级氧化技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性三元金属氧化物催化剂，其特征在于，所述磁性三元金属氧化物催化剂的化学式为Co3MnFeO6。

【技术特征摘要】
1.一种磁性三元金属氧化物催化剂，其特征在于，所述磁性三元金属氧化物催化剂的化学式为Co3MnFeO6。2.一种如权利要求1所述的磁性三元金属氧化物催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将铁盐、锰盐、钴盐溶解于去离子水中，加入硝酸溶液和乙二醇溶液，得到反应溶液；S2、对步骤S1中得到的反应溶液进行加热，直至形成凝胶；S3、将步骤S2中得到的凝胶烘干，焙烧，得到磁性三元金属氧化物催化剂。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述铁盐、锰盐、钴盐的摩尔比为3∶1∶1。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述铁盐为硝酸铁、氯化铁、硫酸铁中的至少一种；所述锰盐为硝酸锰、氯化锰、硫酸锰中的至少一种；所述钴盐为硝酸钴、氯化钴、硫酸钴中的至少一种；所述硝酸溶液的质量浓度为65%；所述乙二醇溶液的质量浓度为99.0%。5.根据权利要求2～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，将步骤S1中得到的反应溶液加热至78℃～82℃，保持2h～3h；所述步骤S3中，所述烘干在温度为118℃～123℃下进行；所述烘干的时间为5h～8h；所述焙烧过程中的升温速率为3℃/min～5℃/min；所述焙烧在温度为300℃～...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛承岗，赵秀飞，张磊，郑超文，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43