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一種用于去除水中痕量難降解有機物的中空納米銅/稀土催化劑及其制備方法和應(yīng)用與流程

文檔序號:12537567閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種用于去除水中痕量難降解有機物的中空納米銅/稀土催化劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

(a)將聚苯乙烯微球分散于水中,按照1:1-2的質(zhì)量比向上述分散液中加入粒徑5-15nm的四氧化三鐵顆粒,在常溫下調(diào)節(jié)pH值至2-3,使四氧化三鐵通過靜電吸附作用負載在聚苯乙烯微球表面,然后在上述溶液中滴加正硅酸乙酯和十八烷基三甲基硅烷的混合物,在常溫常壓下進行水解反應(yīng),待水解完全后將反應(yīng)液過濾,經(jīng)過焙燒,去除聚苯乙烯微球,得到中空磁性介孔納米載體;

(b)將銅和稀土金屬的可溶性鹽按一定物質(zhì)的量比例混合,形成浸漬液,并按照1wt%-50wt%的浸漬量,采用浸漬法負載到步驟(a)得到的中空磁性介孔納米載體上,浸漬20-28小時后,將溶液過濾得到催化劑前驅(qū)體,將上述前驅(qū)體陰干20-28h,然后550-650℃下焙燒2-4h,即得到銅/稀土改性的中空納米催化劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在步驟(b)中,所述的稀土金屬為鑭、鈰、釤、釔中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在步驟(b)中,所述的銅和稀土金屬的物質(zhì)的量比例為1:1~1:4。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,在步驟(b)所述的浸漬過程中,浸漬液的質(zhì)量濃度為1%~50%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,在步驟(a)中正硅酸乙酯和十八烷基三甲基硅烷的體積比為1-2:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,步驟(a)中的焙燒溫度為550-650℃。

7.一種根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述方法制備得到的中空納米銅/稀土催化劑。

8.一種權(quán)利要求7所述催化劑的用途,其特征在于,用于去除水中痕量難降解有機物。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用途,其特征在于,將中空納米銅/稀土催化劑在25-35℃的條件下通入臭氧,催化氧化含有濃度為10-6-10-9mg/l難降解有機物的廢水。

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