一种单原子铁基催化剂及其可控制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种单原子铁基催化剂的可控制备方法，包括以下步骤：步骤一、将邻菲罗啉、三聚氰胺和尿素溶解在100～300ml乙醇和水的混合溶液中，水浴加热至水分蒸发干；步骤二、将干燥得到的混合物研磨并将所得固体颗粒转移到瓷舟中并密闭；步骤三、将瓷舟放入高温管式炉中煅烧；步骤四、将烧制后的材料研磨并用乙醇和去离子水交替洗直到呈中性，得到单原子铁基催化剂。本发明专利技术利用自然界中含量丰富的Fe元素作为活性金属，表面化学性质易调控的类石墨碳材料为基底，以领菲罗啉和三聚氰胺作为前驱体，通过高温热聚合法合成了单原子铁掺杂类石墨碳催化剂，可以通过活化PMS和PAA实现对CBZ的降解，制备过程简单，操作方便，安全性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料制备和污水处理，具体涉及到一种单原子铁基催化剂及其可控制备方法与应用。

技术介绍

1、随着我国工业现代化进程的加快，人们的物质生活水平得到了极大地提高，药物的应用越来越广泛，而且在水体中被药品和个人护理用品频繁检出。高盐制药废水作为水环境中药品和个人护理品的主要来源，其治理效果对水生态环境至关重要。目前，由于制药废水含盐量高、难降解有机物含量大，采用传统水处理工艺难以达标排放。

2、高级氧化技术(aops)是以产生具有强氧化性的自由基，如羟基自由基(·oh)、硫酸根自由基(so4·-)等将难降解有机污染物迅速氧化降解成小分子的有机物甚至直接矿化为二氧化碳和水，从而实现难降解有机物的高效降解，达到净化水体的目的。然而，高盐的水环境中，会导致自由基的无端消耗从而陡增运行成本，对该技术在高盐制药废水的治理领域发展不利，亟需开发具有高效靶向性的新型高级氧化技术。常见的高级氧化技术有fenton法、过氧乙酸氧化法、臭氧氧化法和过硫酸盐氧化法等。

3、其中，过硫酸盐氧化技术(ps-aop)和过氧乙酸氧化技术(paa-aop)因本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，步骤一中，所述邻菲罗啉量用量为1～6g，三聚氰胺的量为1～20g，尿素为5～40g，水浴温度为50～100℃，加热时间为8～10h。

3.如权利要求1所述的单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，步骤一中，所述水浴温度为50～100℃，加热时间为8～10h。

4.如权利要求1所述的单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，步骤三中，将密封的瓷舟放入高温管式炉中煅烧，热退火结束，冷却至室温后，磨碎所得产物。

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【技术特征摘要】

1.一种单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，步骤一中，所述邻菲罗啉量用量为1～6g，三聚氰胺的量为1～20g，尿素为5～40g，水浴温度为50～100℃，加热时间为8～10h。

3.如权利要求1所述的单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，步骤一中，所述水浴温度为50～100℃，加热时间为8～10h。

4.如权利要求1所述的单原子铁基催化剂的可控制备方法，其特征在于，步骤三中，将密封的瓷舟放入高温管式炉中煅烧，热退火结束...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志强，吉晓悦，马军，李志锋，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：