用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及废水处理技术领域，具体公开了一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂及其制备方法，所述臭氧氧化催化剂包括以下的原料：蒙脱石、坡缕石、锂辉石、金属硝酸盐溶液；其中，所述臭氧氧化催化剂是以粉料为载体，在过量的金属硝酸盐溶液中浸渍后焙烧而成，粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照重量比5

【技术实现步骤摘要】
用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，具体是一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会的不断发展，人们对于环境保护的认识也在不断增加。其中，工业废水作为工业生产过程中产生的废水、污水和废液，具有体量大、处理困难等特点，尤其是石化企业、煤化工或焦化企业、酸碱工业、制药工业、染料工业等排出的生产废水，如果不能得到有效处理，将对环境产生巨大的危害，严重影响人类的健康和安全。
[0003]目前，工业废水的主要处理方法是：1、化学处理法；2、生物处理法；3、物理处理法；4、物理化学综合处理法。其中，臭氧氧化处理作为一种利用臭氧作为强氧化剂来氧化工业废水中的有机物或无机物，以达到消毒、氧化或脱色目的的处理方法，具有反应快、用量少、易就地制取、操作方便、无二次污染等优点，因此得到广泛应用。臭氧氧化的催化剂种类很多，例如，陶土类、活性炭类、活性氧化铝类催化剂等。
[0004]但是，以上的技术方案在实际使用时存在以下不足：现有技术中的臭氧氧化催化剂大多存在无法保证机械强度的同时提高臭氧氧化效率的问题，对于需通入臭氧进行臭氧氧化的工作环境，不断鼓入的臭氧会对催化剂造成冲击，易导致出现催化剂的流失，臭氧氧化效率无法得到有效保证。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，以解决上述
技术介绍
中提出的现有用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂大多存在出现机械强度不高，对于需通入臭氧进行臭氧氧化的工作环境，臭氧氧化效率无法得到有效保证的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0007]一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，所述用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂是以粉料为载体，在过量的金属硝酸盐溶液中浸渍后焙烧而成；其中，所述粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照重量比是5
‑
10∶1∶1的比例制备而成。
[0008]本专利技术实施例的另一目的在于提供一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂的制备方法，所述的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0009]1)称取粉料作为载体，加入过量的金属硝酸盐溶液中进行浸渍，得到浸渍料；
[0010]2)将所述浸渍料热处理后进行焙烧，得到所述用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂。
[0011]进一步的，所述用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂适用于工业废水高级氧化技术中，主要面对石化企业或煤化工或焦化企业的废水可生化性不高而进行的高级氧化断链工艺，尤其是臭氧氧化工艺等。通过所述臭氧氧化催化剂可以将石化企业或煤化工或焦化企业的废水进行臭氧氧化，有效提高了臭氧氧化效率。
[0012]与现有技术相比，本专利技术实施例的有益效果是：
[0013]本专利技术实施例提供的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂是以粉料为载体，在过量的金属硝酸盐溶液中浸渍后焙烧而成，粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照重量比5
‑
10∶1∶1的比例制备而成。本专利技术实施例提供的臭氧氧化催化剂通过采用以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料制备的载体材料来负载活性组分，通过多种原料和改性操作的合理使用，有效保证了催化剂臭氧氧化效率，解决了现有技术中的基于蒙脱石载体的臭氧氧化催化剂大多存在无法保证机械强度的同时提高臭氧氧化效率的问题，具有广阔的市场前景。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例提供的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂的TOC去除率检测结果图。
具体实施方式
[0015]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细地说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术实施例，但不以任何形式限制本专利技术实施例。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术实施例构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术实施例的保护范围。
[0016]本专利技术实施例中，一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，包括以下的原料：蒙脱石、坡缕石、锂辉石、金属硝酸盐溶液；具体的，所述用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂是以粉料为载体，在过量的金属硝酸盐溶液中浸渍后焙烧而成；其中，所述粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照重量比是5
‑
10∶1∶1的比例制备而成。
[0017]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述粉料的制备方法是按照比例称取蒙脱石、坡缕石、锂辉石制成粉末，再在酸性条件下进行超声处理，过滤、水洗后加入钛酸四丁酯乙醇溶液进行混合均匀，洗涤、干燥后在氢气氛围下加热至400
‑
500℃保温1
‑
6小时，研磨，得到所述粉料。
[0018]优选的，所述粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照一定重量比例8∶1∶1制备而成。
[0019]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述钛酸四丁酯乙醇溶液浓度是1
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10wt％，是按照进行过滤所得固体重量的0.1倍进行添加。
[0020]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，在加入钛酸四丁酯乙醇溶液进行混合均匀时，其实际上是一次前浸渍过程，条件是：时间为4h，温度为30℃，压力为0.15MPa。
[0021]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述金属硝酸盐溶液是采用过量浸渍法，将粉料加入至超过所述粉料体积的金属硝酸盐溶液中进行静置24小时，具体的，通常是以1克粉料中加入2毫升的金属硝酸盐溶液即可。
[0022]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述金属硝酸盐溶液中含有硝酸镁与硝酸钴，且硝酸镁与硝酸钴的摩尔比是1mol∶5
‑
15mmol。
[0023]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述金属硝酸盐溶液是将1mol硝酸镁、10mmol的硝酸钴溶于去离子水中进行分散均匀配成1L溶液，即可得到金属硝酸盐溶液。在实际应用中，还需要加入少量的β
‑
氨基异丁醇香，能与水混溶，作为添加剂、兼有分散剂、pH
调整作用，可以有效保证金属硝酸盐溶液在静置24小时过程中的浸渍效果。
[0024]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述超声处理是在超声功率为20
‑
40kHz且温度是60
‑
90℃的条件下进行超声波震荡4小时。
[0025]作为本专利技术实施例的另一优选实施例，所述粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照一定比例8∶1∶1制备而成；其中，所述粉料的制备方法是按照比例称取蒙脱石、坡缕石、锂辉石进行混合并球磨制成粉末，再在酸性条件下进行超声处理(具体是在超声功率为30kHz且温度是70℃的条件下进行超声波震荡以产生空化效应，此时的酸性刻蚀和超声震荡会使层状堆叠的蒙脱石等粉料剥离成二维片状完成分散并混合均匀)，得到混合液，然后将混合液进行过滤并水洗至中性，加入钛酸四丁酯乙醇溶液(水洗后的材料未经干燥会含有少量水分，其使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，其特征在于，所述用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂是以粉料为载体，在过量的金属硝酸盐溶液中浸渍后焙烧而成；其中，所述粉料是以蒙脱石、坡缕石、锂辉石为基料按照重量比是5
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10∶1∶1的比例制备而成。2.根据权利要求1所述的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，其特征在于，所述粉料的制备方法是按照比例称取蒙脱石、坡缕石、锂辉石制成粉末，再在酸性条件下进行超声处理，过滤、水洗后加入钛酸四丁酯乙醇溶液进行混合均匀，洗涤、干燥后在氢气氛围下加热至400
‑
500℃保温1
‑
6小时，研磨，得到所述粉料。3.根据权利要求2所述的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，其特征在于，所述钛酸四丁酯乙醇溶液浓度是1
‑
10wt％。4.根据权利要求2所述的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，其特征在于，所述金属硝酸盐溶液中含有硝酸镁与硝酸钴，且硝酸镁与硝酸钴的摩尔比是1mol∶5
‑
15mmol。5.根据权利要求2所述的用于工业废水处理的臭氧氧化催化剂，其特征在于，所述超声处理是在超声功率为20
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40kHz且温度是60
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90℃的条件下进行超声波震荡。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴云帆，谢长血，王建强，
申请(专利权)人：北京中电加美环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：