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专利号: 2022114112261
申请人: 淮阴师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种凹凸棒石基催化膜在处理含磺胺甲恶唑水体中的应用,其特征在于,凹凸棒石基催化膜包括支撑层和分离催化层,所述的支撑层的材质是凹凸棒石,所述的分离催化层内包含有催化剂,所述的催化剂为Co3O4;所述的凹凸棒石基催化膜厚度为0.8‑3mm,膜层中存在X‑O‑Co键,X表示Al、Si或Mg;Co3O4呈立方尖晶石相;

所述的凹凸棒石基催化膜的制备方法包括如下步骤:

将凹凸棒石、Al2O3、烧结助剂、成孔剂、以及含有甘油和PVA的水溶液进行充分混合,混合料经过8‑15MPa压力压制后于空气气氛、850‑1200℃下烧结1.5‑2.5h,得凹凸棒石基陶瓷膜ATPCM;

将ATPCM浸入由Co(NO3)2·6H2O和尿素组成且升温后的前驱体溶液中,采用浸渍法在ATPCM表面形成湿膜层,再经75‑100℃烘干11‑14h,空气气氛、410‑500℃焙烧2.7‑3.5h,得所述凹凸棒石基催化膜Co‑ATPCM;

其中,凹凸棒石和Al2O3的质量比为1.5‑3:1,烧结助剂、成孔剂、甘油、PVA的加入量分别为凹凸棒石和Al2O3总质量的4‑10%、3‑9%、2‑7%、3‑8%;

前驱体溶液中,Co(NO3)2·6H2O的浓度为7‑15mM,尿素的浓度为15mM;前驱体溶液的温度为78‑100℃,ATPCM在前驱体溶液中的浸渍时长为0.8‑1.5h;

所述的凹凸棒石基催化膜能够通过分离层中的催化剂Co3O4活化PMS以降解SMX继而将SMX从水体中去除;

水体中PMS的投加量为0.1g/L,且凹凸棒石基催化膜适用水体的pH为4‑10,水体中还含‑有Cl离子;

所述的应用还包括凹凸棒石基催化膜在对加入PMS后的含SMX水体的过滤的步骤,其中,停留时间是5.06s,渗透通量是600‑3300LMH。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述的烧结助剂为硼酸,所述的成孔剂为碳粉。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,是以1‑4℃/min的升温速度升温至410‑500℃后进行焙烧。