一种制备催化剂的方法技术

本发明专利技术提供了一种催化剂的制备方法，所述方法包括：将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h；利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将二次烘干后的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态；将三次烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧后，获取所述催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废水处理
，尤其涉及一种制备催化剂的方法。
技术介绍
众所周知，酚类和氰是工业废水中常见的污染物，两者常共存于废水中，不仅毒性大、排放量大、污染源广，而且对环境及人类的健康危害较大，需要对其进行深度降解。目前，国内多数企业的酚氰工业废水采用A/O等工艺生化处理后，再用物化法处理后排放。处理后水质指标波动剧烈，难以达标，回用难度大，给企业的运行管理带来很大的困难、风险和压力。臭氧具有很强的氧化性，臭氧催化氧化法是结合了臭氧的强氧化性和催化剂特性的一种高级氧化技术。它利用臭氧在催化剂作用下产生强氧化能力的羟基自由基，氧化分解水中污染物，能够克服单纯臭氧氧化有机污染物时具有选择性，不完全矿化的缺陷，臭氧催化氧化法在废水深度处理方面具有氧化电位高、降解效率高、速率快、无二次污染等技术优势。但是现有技术中，利用催化剂对酚氰工业废水进行降解时，催化剂的降解效率较低；为了提高降解效率，一般会投入更多的催化剂进行降解，进而导致成本增高。基于此，目前亟需一种新型的催化剂，以解决现有技术中的上述问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供了一种制备催化剂的方法，用以解决现有技术中对酚氰工业废水进行降解时，降解效率低且投入成本高的技术问题。本专利技术提供一种制备催化剂的方法，所述方法包括：将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h；利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将二次烘干后的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态；将三次烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧后，获取所述催化剂。上述方案中，利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗具体包括：利用60～70℃的去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗4～5次，去除所述活性炭颗粒中的杂质。上述方案中，所述硝酸盐溶液包括：硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2、二氧化锰溶液MnO2中的至少一种。上述方案中，当所述硝酸盐溶液包括硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2及二氧化锰溶液MnO2中的一种时，其浓度为8～15％，优选浓度为9～14％，更优选浓度为10～13％。上述方案中，当所述硝酸盐溶液包括硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2及二氧化锰溶液MnO2中的至少两种时，各组分浓度为6～10％，各组分优选浓度为7～9％。上述方案中，当所述硝酸盐溶液包括硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2及二氧化锰溶液MnO2中的至少两种时，各组分的质量比例为等比例。上述方案中，所述将所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化具体包括：将所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中振荡20～30h，静置20～30h。上述方案中，当将烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧时，所述加热器中还充入有氮气。上述方案中，所述活性炭颗粒的粒径为3～5mm、重量为20～35g。上述方案中，所述加热器包括马弗炉。本专利技术提供了一种催化剂的制备方法，所述方法包括：所述方法包括：将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h；利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将二次烘干后的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态；将三次烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧后，获取所述催化剂；如此，通过该方法制备的催化剂适应性强，特别是对酚氰工业废水进行处理时，降解效率高，降低投入成本；且该催化剂以固态形式存在，易于与水分离，工艺流程简单，既避免了催化剂的流失，也降低了后续的处理成本。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的制备催化剂的方法流程示意图。具体实施方式在利用催化剂对酚氰工业废水进行处理时，为了解决降解效率低导致投入成本增大的技术问题，本专利技术提供了一种催化剂的制备方法，所述方法包括：将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h；利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将二次烘干后的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态；将三次烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧后，获取所述催化剂。下面通过附图及具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明。实施例一本实施例提供一种催化剂的制备方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：步骤110，将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h。本步骤中，为了去除活性炭颗粒中的杂质，确保制得的催化剂的纯度，将活性炭颗粒放入60～65℃的去离子水中浸泡搅拌3～4h；优选地，为61℃。其中，所述活性炭颗粒的粒径为3～5mm，优选地，为3.5、4或4.9mm。所述活性炭颗粒的重量可以为20～35g，优选地，为21、26、31或34g；所述活性炭颗粒的重量是根据臭氧流量及废水量确定的。步骤111，利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态。本步骤中，为了深度去除活性炭颗粒中的杂质，再利用60～70℃的去离子水对所述浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒进行反复冲洗，直至活性炭颗粒不再掉色，这里，一般是冲洗4～5次即可使得活性炭颗粒不再掉色。当冲洗完毕之后，将冲洗过之后的活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内1～2h，优选地，为1.5h，直至活性炭颗粒为烘干状态。步骤112，将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态。本步骤中，当冲洗过后的活性炭颗粒烘干之后，取出冷却至室温，将所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡，待活性炭颗粒完全浸透之后，将活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内1～2h；优选地，为1.8h，直至活性炭颗粒为烘干状态，这样，即可得到催化剂的载体。步骤113，将二次烘干的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态。本步骤中，首先利用制备催化剂所需的活性组分及硝酸制备硝酸盐溶液，所述活性组分包括：二氧化锰，铁、镍、铜；所述硝酸盐溶液包括：硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2、二氧化锰溶液MnO2中的至少一种。当烘干后的活性炭颗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备催化剂的方法，其特征在于，所述方法包括：将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h；利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将二次烘干后的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态；将三次烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧后，获取所述催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种制备催化剂的方法，其特征在于，所述方法包括：将活性炭颗粒放入去离子水中浸泡搅拌3～4h；利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗后，将所述活性炭颗粒放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将一次烘干后的所述活性炭颗粒放入浓度为30～40％的硝酸中浸泡后，放入80～90℃的烘箱内至烘干状态；将二次烘干后的所述活性炭颗粒浸入浓度为6～15％的硝酸盐溶液中进行活化；将活化后的所述活性炭颗粒放入80～100℃的烘箱内至烘干状态；将三次烘干后的所述活性炭颗粒放入温度为300～400℃内的加热器中焙烧后，获取所述催化剂。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗具体包括：利用60～70℃的去离子水对浸泡搅拌后的所述活性炭颗粒冲洗4～5次，去除所述活性炭颗粒中的杂质。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硝酸盐溶液包括：硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2、二氧化锰溶液MnO2中的至少一种。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述硝酸盐溶液包括硝酸铁溶液Fe(NO3)3、硝酸镍溶液Ni(NO3)2、硝酸铜溶液Cu(NO3)2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘璞，薛改凤，张垒，刘尚超，王丽娜，付本全，刘霞，冷婷，李丽坤，陈琳，
申请(专利权)人：武汉钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42