双金属基ZIF衍生的Zn-Fe-N/C过硫酸盐活化剂的制备方法及其产品和应用技术

本发明专利技术涉及一种双金属基ZIF衍生的Zn

【技术实现步骤摘要】
双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法及其产品和应用


[0001]本专利技术涉及一种双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法及其产品和应用，可以有效调控材料的结构及其催化稳定性，提高催化剂的回用，用于污水处理领域。

技术介绍

[0002]水污染环境问题仍是目前面临的一个难题，传统的技术虽然一定程度上缓解和盖上了其对人类健康和环境生态系统所造成的的不利影响，但是处理效率不显著，易发生二次污染等情况还是有待进一步研究。在各种技术中，高级氧化工艺是一种高效去除水生介质中有机化合物的处理方法。常见的高级氧化技术主要是基于H2O2来生成活性的羟基自由基
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OH进行有机物的矿化。与
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OH相比较，SO4‑
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具有更强的氧化能力、更长的寿命以及更高的选择性。因此，近年来，以SO4‑
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为主的高级氧化技术颇受关注。通常，SO4‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法，其特征在于，采用ZIF前体高温热解处理，调控Zn/Fe配比及热解温度可有效调节衍生产物的尺寸大小和残余Zn含量，从而提高活化过硫酸盐能力，包括以下步骤：（1）磁力搅拌下，按照Zn:Fe摩尔比为（5~20）:1将Zn(NO3)3·
6H2O和Fe(NO3)3·
9H2O置于甲醇溶剂中，混合均匀；（2）将2
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甲基咪唑，溶于甲醇溶剂中；（3）将（1）中溶液逐滴滴加至（2）中，待滴加完全后，室温下超声空化一段时间，再进行搅拌1h即可得到ZIF(Zn,Fe)前驱体；（4）将（3）中的ZIF(Zn,Fe)前驱体产物进行离心洗涤后冷冻干燥处理并控制冷冻干燥时间；（5）待干燥结束后，将其置于管式炉中进行高温热解，控制焙烧气氛、焙烧温度以及焙烧时间；（6）将（5）中的产物进行二次低温氧化处理，控制加热温度和时间，即可得到ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂。2.根据权利要求1所述的一种双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，滴加速率为1~2s/滴，超声时间为30min。3.根据权利要求1所述的一种双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述的冷冻干燥时间为12~24h。4.根据权利要求1所述的一种双金属基ZIF衍生的Zn
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，所述的管式炉焙烧气氛为氮气或为H2/Ar混合气，焙烧温度及焙烧时间分别为700~900℃和2~6h。5.根据权利要求1所述的一种双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法，其特征在于，步骤（6）中，所述的二次氧化处理温度和时间分别为25~60℃及2~10h。6.根据权利要求1至5任一项所述的一种双金属基ZIF衍生的Zn
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Fe
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N/C过硫酸盐活化剂的制备方法，其特征在于，按以下步骤制备：（1）磁力搅拌下，按照Zn:Fe摩尔比为20:1将Zn(NO3)3·
6H2O和Fe(NO3)3·
9H2O置于甲醇溶剂中，混合均匀；（2）将2
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甲基咪唑，溶于甲醇溶剂中；（3）将（1）中溶液逐滴滴加至（2）中，控制滴加速率为2s/滴；待滴加完全后，室温下超声空化30min，再进行搅拌1h即可得到ZIF(Zn,Fe)前驱体；（4）将（3）中的ZIF(Zn,Fe)前驱体产物进行离心洗涤后冷冻干燥处理并控制冷冻干燥时间24h；（5）待干燥结...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔大祥，童琴，王敬锋，侯昊，
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：