【技术实现步骤摘要】
高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法及其产品和应用
本专利技术涉及一种氨氮催化净化方法，具体涉及一种高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法及其产品和应用。
技术介绍
氨氮是厨房垃圾异味来源之一。蛋白质经过微生物的作用，分解成肽和氨基酸，进一步分解成的低级氨和氨气。氨氮是饮用水的主要污染物之一。氨氮在水体中硝化产生硝酸盐和亚硝酸盐，长期饮用可诱发高铁血红蛋白症和产生致癌的亚硝胺。氨氮亦广泛存在于生活污水和工业污水中，排入河流中会危害水生生物，造成水体富营养化和黑臭水。因此，氨氮净化技术意义重大。目前的氨氮净化技术有吹脱法、吸附法、生物法、折点加氯法、湿式氧化法、及高级氧化法。吹脱法使用范围窄，只适用于氨氮浓度高于100mg/L的废水。吸附法易达到饱和，需重复再生。生物法受水的温度、水质因素影响很大，净化效果不稳定。折点加氯法易产生有毒害作用的副产物。湿式氧化法需要高温高压条件，不易操作、治理费用较高。高级氧化法可在室温、常压条件下将氨氮选择性氧化为氮气。尤其是臭氧催化法，引入的臭氧很容易分解为氧气，大大降低或避免了二...
【技术保护点】
1.一种高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法，以活性氧化铝小球为整体式载体，以钴作为活性组分，其特征在于，利用超声浸渍法和钴与氨氮络合原理，在制备过程中有效去除与载体相互作用弱的钴，以实现钴基整体式催化剂的高分散，包括以下步骤：/n（1）载体活化，将活性氧化铝小球利用0.1mol/L的盐酸溶液等体积浸渍24h，去离子水洗涤至中性，110℃烘干，备用；/n（2）活性组分负载，采用活化后的活性氧化铝小球作为整体式载体，硝酸钴溶液为钴源，利用等体积超声浸渍法进行活性组分钴的负载，并利用高浓度氨氮废水进行表面处理；去离子水洗涤干燥后，得催化剂前驱体；/n（3）活性组分再分散与晶化...
【技术特征摘要】
1.一种高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法，以活性氧化铝小球为整体式载体，以钴作为活性组分，其特征在于，利用超声浸渍法和钴与氨氮络合原理，在制备过程中有效去除与载体相互作用弱的钴，以实现钴基整体式催化剂的高分散，包括以下步骤：
（1）载体活化，将活性氧化铝小球利用0.1mol/L的盐酸溶液等体积浸渍24h，去离子水洗涤至中性，110℃烘干，备用；
（2）活性组分负载，采用活化后的活性氧化铝小球作为整体式载体，硝酸钴溶液为钴源，利用等体积超声浸渍法进行活性组分钴的负载，并利用高浓度氨氮废水进行表面处理；去离子水洗涤干燥后，得催化剂前驱体；
（3）活性组分再分散与晶化，将上述催化剂前驱体焙烧处理进行活性组分再分散与晶化，得氨氮净化臭氧催化剂。
2.根据权利要求1所述高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，钴的理论担载量，以四氧化三钴计，为7%-12%；所述等体积超声浸渍法为，等体积浸渍后，超声处理30-60min，开放条件下40℃反应24h，70-110℃干燥；所述高浓度氨氮废水进行表面处理为，采用3倍体积、氨氮浓度为2000-4000mg/L的高浓度氨氮废水进行催化剂前驱体表面处理，并在密封条件下40℃反应24h，去离子水洗涤3次，70℃干燥，得催化剂前驱体。
3.根据权利要求1所述高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述催化剂前驱体焙烧处理，是在空气气氛中，在400-600℃焙烧处理3-5h，升温速率2℃/min。
4.根据权利要求1至3任一顶所述高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，按以下步骤制备：
第一步，载体活化，将活性氧化铝小球利用0.1mol/L的盐酸溶液等体积浸渍24h，去离子水洗涤至中性，110℃烘干，备用；
第二步，活性组分负载，采用活化后的活性氧化铝小球作为整体式载体，硝酸钴溶液为钴源，将6.34g六水硝酸钴溶于10g去离子水中，充分混合得硝酸钴溶液；将25g处理后的活性氧化铝小球与硝酸钴溶液混合，超声浸渍30min，开放条件下40℃反应24h，110℃干燥，得催化剂前驱体；
第三步，活性组分再分散与晶化，将上述催化剂前驱体以2℃/min的升温速率升温至600℃焙烧处理3h，得氨氮净化臭氧催化剂，记作7CoAl6C。
5.根据权利要求1至3任一顶所述高分散钴基氨氮净化臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，按以下步骤制备：
第一步，载体活化，将活性氧化铝小球利用0.1mol/L的盐酸溶液等体积浸渍24h，去离子水洗涤至中性，110℃烘干，备用；
第二步，活性组分负载，将6.34g六水硝酸钴溶于10g去离子水中...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔大祥，赵昆峰，童琴，袁静，蔡婷，
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
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