一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法和应用技术

一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法和应用，它涉及一种催化剂的制备方法和应用。本发明专利技术的目的是通过在金属有机框架中掺杂三聚氰胺，构筑具有高比表面积、高催化活性、电子传输效率高、pH适用范围宽、循环稳定性好、易回收的催化剂，提供了一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂活化分子氧处理有机废水的方法。方法：一、制备溶液A；二、制备溶液B；三、制备粉末状前驱体；四、在氮气气氛下煅烧，得到氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂。一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂用于处理有机废水，在pH＝3‑11的范围内，40min内对溶液中诺氟沙星去除效率达95％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种催化剂的制备方法和应用。

技术介绍

1、由于经济快速发展且药物易获得，抗生素已被广泛运用于治疗人与动物细菌感染，然而，抗生素会以药物原形或分解形式进入地下水和土壤环境中循环转移，从而增加人类对于抗生素的耐药性且威胁用水安全。传统的高级氧化技术均需额外加入氧化剂，例如，类芬顿技术需批量投加强氧化剂过氧化氢，成本高、利用率低，在h2o2的生产、储存和运输的过程中存在一定风险。臭氧氧化技术虽然具有高效和不产生二次污染的优点，但臭氧分子在溶液中的半衰期仅有20min，使用时需要现场制备，必须提供足够能源才能满足臭氧氧化过程的高要求，设备及维护成本相对较高，导致运营成本增加，限制了臭氧氧化技术的大规模使用。过硫酸盐氧化体系中需要加入大量的过硫酸盐，反应完全后会残留大量so42-，造成二次污染。因此，迫切需要开发高效、绿色、低成本的抗生素降解技术。

2、分子氧活化技术由于其低成本、安全、绿色等优势，受到广泛关注。o2在催化剂作用下促进的电子转移和能量转移过程中被活化，进而转化为各类活性氧物种(ros)，在此过程中生成的ros主要包括羟基自本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的：

2.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的醋酸铜、硝酸钴和三聚氰胺的摩尔比为1:1:1.5。

3.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的醋酸铜的物质的量与去离子水的体积比为(1.5mmol～2.5mmol):(20mL～30mL)；步骤一中所述的搅拌的时间为10min～20min。

4.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的：

2.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的醋酸铜、硝酸钴和三聚氰胺的摩尔比为1:1:1.5。

3.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的醋酸铜的物质的量与去离子水的体积比为(1.5mmol～2.5mmol):(20ml～30ml)；步骤一中所述的搅拌的时间为10min～20min。

4.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤二中所述的无水乙醇/n,n-二甲基甲酰胺的混合溶液中无水乙醇与n,n-二甲基甲酰胺的体积比为2:1。

5.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤二中所述的均苯三甲酸的物质的量与无水乙醇/n,n-二甲基甲酰胺的混合溶液的体积比为3mmol:(15ml～20ml)；步骤二中所述的搅拌的时间为10min～20min。

6.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳包覆铜钴双金属催化剂的制备方法，其特征在于步骤三中所述的溶液a与溶液b的体积比为(20～30):(...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚忠平，刘妍婧，王瑞涛，刘淑红，宋英，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：