一种介孔纳米棒状催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种介孔纳米棒状催化剂及其制备方法和应用。本发明专利技术通过将含有锌盐和铜盐的溶液与无机碱水溶液混合，控制pH值为10.5‑11.5，再置于密闭容器内进行水热反应，反应完后固液分离，收集固体并用水洗涤，干燥后在保护气保护下进行煅烧，得到氧化铜掺杂氧化锌的介孔纳米棒状催化剂，不但制备方法简单，设备要求低，而且所得催化剂能有效快速地去除水中罗丹明B、双酚A、布洛芬、苯海拉明、苯妥因、2‑氯苯酚等有机污染物，作用2h即能使大部分有机污染物的去除率大于80％，同时催化降解过程中过氧化氢利用率高，另外，所得催化剂为固体催化剂，便于与水分离，回收循环利用后仍能保持对有机污染物的高的去除效果。

【技术实现步骤摘要】
一种介孔纳米棒状催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于水处理催化剂材料制备与应用领域，具体涉及一种介孔纳米棒状催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
环境和能源是当今世界两大热点主题。芬顿反应对于环境的意义在于能够利用其反应过程中产生的羟基自由基破坏有机污染物的结构。但经典的芬顿反应由于其速率限制步骤的存在，不但在中性条件下反应活性差，而且存在严重的资源和能源浪费问题，比如H2O2最终被无效氧化分解为氧气，使其利用率低下；铁离子不断消耗，最终形成大量铁泥，既浪费资源又增加处理能耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种介孔纳米棒状催化剂及其制备方法和应用。为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种介孔纳米棒状催化剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将锌盐和铜盐溶解在水中，得到溶液；(2)将步骤(1)所得溶液与碱液混合均匀，控制pH值为10.5-11.5，得到混合体系A，其中所述碱液为氢氧化物水溶液或氢氧化物水溶液与氨水的混合液；(3)将步骤(2)所得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种介孔纳米棒状催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：/n(1)将锌盐和铜盐溶解在水中，得到溶液；/n(2)将步骤(1)所得溶液与碱液混合均匀，控制pH值为10.5-11.5，得到混合体系A，其中所述碱液为氢氧化物水溶液或氢氧化物水溶液与氨水的混合液；/n(3)将步骤(2)所得混合体系A于密闭的反应容器中，在温度120-180℃下进行水热反应，水热反应时间不少于5小时，得到混合体系B；/n(4)将步骤(3)所得混合体系B进行固液分离，收集固体，并用水洗涤，干燥，得到固体C；/n(5)将固体C在保护气保护下，于500-600℃煅烧2-5h，即得所述催化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种介孔纳米棒状催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将锌盐和铜盐溶解在水中，得到溶液；
(2)将步骤(1)所得溶液与碱液混合均匀，控制pH值为10.5-11.5，得到混合体系A，其中所述碱液为氢氧化物水溶液或氢氧化物水溶液与氨水的混合液；
(3)将步骤(2)所得混合体系A于密闭的反应容器中，在温度120-180℃下进行水热反应，水热反应时间不少于5小时，得到混合体系B；
(4)将步骤(3)所得混合体系B进行固液分离，收集固体，并用水洗涤，干燥，得到固体C；
(5)将固体C在保护气保护下，于500-600℃煅烧2-5h，即得所述催化剂。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，锌盐中的锌元素和铜盐中的铜元素的摩尔比为锌元素：铜元素＝1:0.5-2。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，氢氧化物水溶液中氢氧根与锌盐中的锌元素的摩尔比氢氧根：锌元素＝5-1:1，所述步骤(1)所得溶液中锌元素的含量为0.05-0.2mol/L。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，锌盐中的锌元素...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡春，卢超，吕来，邓康蓝，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44