一种海胆状复合阴极材料的制备及类芬顿降解方法技术

本发明专利技术公开了一种海胆状复合阴极材料的制备及类芬顿降解方法。本发明专利技术所得到的材料由NiO和Co

【技术实现步骤摘要】
一种海胆状复合阴极材料的制备及类芬顿降解方法
本专利技术属于水处理
特别是涉及一种双金属氧化物阴极材料制备及其类芬顿降解左氧氟沙星废水的应用。
技术介绍
抗生素是医学领域应用最广泛的药物之一。左氧氟沙星(LEV)是一种典型的氟喹诺酮类抗生素，临床应用广泛。然而，随着人类过度使用以及生物体中的不完全代谢导致大多数LEV排泄到污水中。因此，迫切需要开发高效、可行的抗生素废水净化技术，以保障水环境安全。抗生素废水结构复杂、生物毒性高、含有抑菌物质，因此传统的生物物理水处理工艺不能有效将其去除，目前关于降解氟喹诺酮类(FQ)的技术主要包括化学氧化、光催化、生物降解、臭氧氧化。其中，电化学高级氧化法由于其降解效率高、可操作性强和环境相容性好等优点被广泛用于有效去除LEV。特别是类芬顿工艺显示出高效的LEV降解性能。在芬顿法众多催化剂中，Co3O4已被证实是可应用于芬顿反应的有效催化剂，作为阴极材料其体积比容量为石墨的7.5倍，化学性质稳定。但这一材料合成方法多数能耗大、产量低、成本高。单一的Co3O4金属氧化物导电性差，导致其当前利用率低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海胆状复合阴极材料的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行：/n(1)对泡沫镍进行预处理，将泡沫镍依次于丙酮、稀盐酸、无水乙醇、去离子水中超声，然后在真空烘箱中干燥；/n(2)两次使用水热合成法，第一次水热合成，将Ni(NO

【技术特征摘要】
1.一种海胆状复合阴极材料的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行：
(1)对泡沫镍进行预处理，将泡沫镍依次于丙酮、稀盐酸、无水乙醇、去离子水中超声，然后在真空烘箱中干燥；
(2)两次使用水热合成法，第一次水热合成，将Ni(NO3)2·6H2O、NH4F和尿素溶于去离子水中，超声处理，制备镍盐前驱体溶液，镍盐前驱体溶液和泡沫镍转移到PTFE高压釜中，在烘箱中以水热法原位生长得到NiO-NF电极；
(3)第二次水热合成，将Co(NO3)2·6H2O、NH4F和尿素分别溶于去离子水中，超声处理，制备钴盐前驱体溶液，将第二次制备的钴盐前驱体溶液和NiO/NF电极转移到PTFE高压釜中，在烘箱中以采用水热法原位生长，最终得到NiO/Co3O4-NF电极。


2.根据权利要求1所述的一种海胆状复合阴极材料的制备方法，其特征在于，海胆状复合阴极所使用的基底电极材料为泡沫镍，对泡沫镍进行预处理，泡沫镍的有效面积为8cm2(2cm×4cm)，将泡沫镍依次于丙酮(3mol·L-1)、稀盐酸(24.8mL12mol·L-1盐酸和50mL去离子水)、无水乙醇、去离子水中超声15～25min，然后在真空烘箱中45～55℃干燥1.5～2.5h。


3.根据权利要求1所述的一种海胆状复合阴极材料的制备方法，其特征在于，使用了双金属氧化物复合的方法，有海胆状特殊形貌，具有良好的电化学性能、较好的电子转移速率和更好的电催化活性。


4.根据权利要求1所述的一种海胆状复合阴极材料的制备方法，其特征在于，镍盐前驱体配置时Ni(NO3)2·6H2O、NH4F、尿素用量的摩尔比例为1∶5∶12.5。烘箱加热温度为115～125℃，加热时间为15～17h,干燥温度为45～55℃，干燥时间为2.5～3.5h，煅烧温度为380～420℃，煅烧时间为1.5～2.5h。


5.根据权利要求1所述的一种海胆状复合阴极材料的制备方法，其特征在于，钴盐前驱体配置时Co(NO3)2·6H2O、NH4F、尿素用量的摩尔比例为1∶1∶1。烘箱加热温度为95～105℃，加热时间为10.5～11.5h,干燥温度为45～55℃，干燥时间为2.5～3.5h...

【专利技术属性】
技术研发人员：周元臻，党媛，杨啸翰，张义晨，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61