一种管式自由基催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种管式自由基催化剂，该管式自由基催化剂是以MOFS/纤维素复合气凝胶为骨架，采用溶胶凝胶法在其表面原位生长钛酸钠纳米管阵列，最后负载铈掺杂铜作为催化剂活性组分。本发明专利技术还公开该管式自由基催化剂的制备方法。本发明专利技术提供的催化剂比表面积大，活性高，可有效催化氧化废水中有机污染物的降解；且方法操作简单，条件温和。

【技术实现步骤摘要】
一种管式自由基催化剂及其制备方法
：本专利技术涉及化学制备领域，具体涉及一种管式自由基催化剂及其制备方法。
技术介绍
：随着社会的发展，城市化的加快，由于人们环保意识的薄弱，排放到环境中的工业废水、生活污水目益增加，造成严重的水污染。水体中持久性难降解有机物的污染是当前水污染中存在的主要问题，持久性难降解有机污染物在水体中存在时间长、危害大、范围广、处理难度大，一直是环境保护领域的一个难题，相应的处理技术也一直是环保科技界研究的热点和难点，因此开发经济有效的废水处理方法是废水处理领域的重要发展方向。根据废水处理过程中发生的变化分类，废水处理方法主要可以分为生物处理法、物理处理法以及化学处理法等，其中生物法主要是利用微生物的新陈代谢作用降解水体中有机物或者生物菌体的絮凝、吸附作用对废水中有机物质予以分离，生物法具有操作简单、成本低廉等优势，但是处理效果容易受到外界环境波动而变化较大，比如气温、pH、盐浓度等；物理法主要是借助于各种物理过程实现水体中有机物的分离，不涉及化学变化，只是污染物质的转移，没有从根本上解决污染问题，常见的物理法有混本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管式自由基催化剂，其特征在于，该管式自由基催化剂是以MOFS/纤维素复合气凝胶为骨架，采用溶胶凝胶法在其表面原位生长钛酸钠纳米管阵列，最后负载铈掺杂铜作为催化剂活性组分。/n

【技术特征摘要】
1.一种管式自由基催化剂，其特征在于，该管式自由基催化剂是以MOFS/纤维素复合气凝胶为骨架，采用溶胶凝胶法在其表面原位生长钛酸钠纳米管阵列，最后负载铈掺杂铜作为催化剂活性组分。


2.根据权利要求1所述的一种管式自由基催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将纤维素置于碱液中进行冷冻预处理，之后解冻并剧烈搅拌制得纤维素溶液；向上述纤维素溶液中加入硝酸镍，超声混合均匀，之后加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，常温下400-800W功率下超声交联反应50-100min，反应结束后洗涤至中心之后冷冻干燥；制得复合凝胶；将制得的复合凝胶置于2-甲基咪唑溶液中静置处理10-15h，处理结束后进行冷冻干燥，制得MOFS/纤维素复合气凝胶；
(2)将三乙醇胺和无水乙醇混合搅拌均匀，之后边搅拌边逐滴加入钛酸四丁酯，滴加结束后继续搅拌30-50min，快速振荡条件下缓慢加入去离子水和无水乙醇以体积比为1:1混合的混合液，滴加完毕后继续搅拌1-2h，最后静置处理10-20h，制得含钛溶胶；
(3)将MOFS/纤维素复合气凝胶加入到上述制得的含钛溶胶中浸泡处理1-1.5h，然后取出、干燥后继续置于含钛溶胶中浸泡，如此反复3-4次，最后置于马弗炉内空气气氛下煅烧处理，制得MOFS/纤维素复合气凝胶负载二氧化钛材料；
(4)将上述制得的MOFS/纤维素复合气凝胶负载二氧化钛材料置于反应釜内，然后缓慢滴加10mol/L的氢氧化钠溶液，密封后置于160℃的烘箱内反应8-10h，之后冷却至室温取出，过滤，将固体进行干燥后置于硝酸铈和硝酸铜的混合溶液中静置处理10-20h，之后取出干燥后，制得管式自由基催化剂。


3.根据权利要求2所述的一种管式自由基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：周春松，胡成坤，贾建洪，王荔，孙坚，
申请(专利权)人：宜兴国际环保城科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32