一种湿式空气氧化均相催化剂制造技术

本发明专利技术涉及催化剂技术领域，本发明专利技术公开了一种湿式空气氧化均相催化剂，该复合催化体系的核心离子包括Fe<supgt;2+</supgt;/Fe<supgt;3+</supgt;离子、HSO<subgt;4</subgt;<supgt;‑</supgt;/SO<subgt;4</subgt;<supgt;2‑</supgt;离子和NO<subgt;2</subgt;<supgt;‑</supgt;/NO<subgt;3</subgt;<supgt;‑</supgt;离子，在反应体系中同时生成多种强化性自由基，反应的反应温度为：100℃‑350℃,上述反应中Fe和SO<subgt;4</subgt;<supgt;2‑</supgt;的物质的量比值为：1：0.1～1：10,上述反应中Fe的用量为：基于原料COD质量分数的0.01‑50％；本发明专利技术提供的复合催化体系通过自身催化作用循环再生出多种强化性自由基，包括羟基自由基·OH、硫酸根自由基·SO<subgt;4</subgt;<supgt;‑</supgt;、过氧亚硝酸ONOOH、超氧自由基·O<subgt;2</subgt;<supgt;‑</supgt;，这些自由基协同作用共同氧化降解待处理原料，能显著降低反应温度和压力，以污泥催化湿式氧化为例，最低可将反应温度从220℃降低至160℃，同时所用药剂为常用廉价试剂，可大幅降低运营成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂，具体是一种湿式空气氧化均相催化剂。

技术介绍

1、湿式空气氧化(wao)在120～350℃和0.5～20mpa的反应条件下，以氧气或空气为氧化剂氧化降解水相中溶解或悬浮态的有机物以及还原态无机物，生成co2、h2o和可生物降解的小分子有机物，且不排放nox、so2、二噁英等二次污染物。目前湿式空气氧化技术主要用于处理各种废水和污泥等废弃物。但湿式空气氧化的反应温度和压力较高，需要增强材料来承受高压以及强烈的氧化和腐蚀环境，这导致较高的投资和运营成本。选择合适的催化剂进行催化湿式空气氧化可以显著降低反应活化能，进而降低反应温度和压力，达到降低投资和运营成本的目的。

2、湿式空气氧化催化剂包括均相催化剂和非均相催化剂，如处理废水时常使用非均相催化剂包括cu、fe、mn、ce的氧化物或负载pt、ru、pd、rh等贵金属的催化剂，均相催化剂如硫酸铜、硝酸铜、硝酸铁等。以金属元素活性中心的催化剂在废水处理中获得成功，但在高含固有机固废(如各类污泥、厨余、湿垃圾等)的处理中则遇到不少问题。原因是这类原料中含有大量微米级细小无机颗粒，不本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：复合催化体系的核心离子包括Fe2+/Fe3+离子、HSO4-/SO42-离子和NO2-/NO3-离子，所述反应的反应温度为100℃～350℃，所述反应中Fe和SO42-的物质的量比值为1:0.1～1:10，所述Fe的用量为：基于原料COD的质量分数为0.01-50％；

2.根据权利要求1所述的一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：若启动离子为Fe2+/Fe3+中的一种或两种同时存在，当启动离子为Fe2+时，反应启动将更加迅速。

3.根据权利要求1所述的一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：所述核心离子中的NO3-可用...

【技术特征摘要】

1.一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：复合催化体系的核心离子包括fe2+/fe3+离子、hso4-/so42-离子和no2-/no3-离子，所述反应的反应温度为100℃～350℃，所述反应中fe和so42-的物质的量比值为1:0.1～1:10，所述fe的用量为：基于原料cod的质量分数为0.01-50％；

2.根据权利要求1所述的一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：若启动离子为fe2+/fe3+中的一种或两种同时存在，当启动离子为fe2+时，反应启动将更加迅速。

3.根据权利要求1所述的一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：所述核心离子中的no3-可用no2-替代，或者其他可在反应中生成no3-和no2-的潜在试剂，如nh3、n2、no、no2。

4.根据权利要求1所述的一种湿式空气氧化均相催化剂，其特征在于：为反应提供所述核心离子的试剂可以是feso4+fe(no3)3，fe2(so4)3+fe(no3)3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德彬，
申请(专利权)人：苏州市清工环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：