一种制备多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料的方法

    公开(公告)号:CN108675431B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201810474462.5

    申请日:2018-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种低温热解金属‑有机框架(MOF)制备多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料的方法及其在水处理中的应用方法。本发明先利用尿素制备出石墨相氮化碳(g‑C3N4),随后与含铁MOF原位耦合,最后在惰性氛围中低温热解制得多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料。本发明所得的复合材料中铁元素主要以零价铁和γ‑Fe2O3的形式存在于多孔碳内部,磁学性能优良,易于磁性分离。多孔碳层不仅可以实现活性铁的缓释,避免铁泥的产生;而且有益于界面吸附、催化氧化和还原反应的发生。该复合材料既可高效活化过氧化物氧化剂实现城市生活污水中药物及个人护理品等微量有机污染物的高效降解,又可通过界面高效还原作用完成多种含氧酸盐废水的净化和脱毒。

    一种低温热解金属-有机框架制备多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料的方法

    公开(公告)号:CN108675431A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810474462.5

    申请日:2018-05-17

    CPC classification number: C02F1/725 C02F1/705 C02F1/722 C02F2101/30

    Abstract: 本发明公开了一种低温热解金属‑有机框架(MOF)制备多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料的方法及其在水处理中的应用方法。本发明先利用尿素制备出石墨相氮化碳(g‑C3N4),随后与含铁MOF原位耦合,最后在惰性氛围中低温热解制得多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料。本发明所得的复合材料中铁元素主要以零价铁和γ‑Fe2O3的形式存在于多孔碳内部,磁学性能优良,易于磁性分离。多孔碳层不仅可以实现活性铁的缓释,避免铁泥的产生;而且有益于界面吸附、催化氧化和还原反应的发生。该复合材料既可高效活化过氧化物氧化剂实现城市生活污水中药物及个人护理品等微量有机污染物的高效降解,又可通过界面高效还原作用完成多种含氧酸盐废水的净化和脱毒。

    一种缺陷碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113617350A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110918159.1

    申请日:2021-08-11

    Abstract: 本发明涉及污水深度处理技术领域,尤其涉及一种缺陷碳材料的制备方法和催化除污染应用。本发明提供了一种缺陷碳材料的制备方法,包括以下步骤:将碳材料进行等离子体刻蚀,得到所述缺陷碳材料。利用所述制备方法制备得到的缺陷碳材料能够有效活化过硫酸盐、过氧乙酸和臭氧,可有效降解污水中的有机污染物。且所述制备方法制备工艺简单、易操作、成本低,适合工业化生产,具有很大的商业化前景。

    一种基于氮掺杂具有核壳结构可磁场回收铁碳材料的高级氧化还原水处理方法

    公开(公告)号:CN108940335B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201810612741.3

    申请日:2018-06-14

    Abstract: 本发明涉及新材料科学与技术领域和环境保护技术领域,具体公开了一种基于氮掺杂具有核壳结构可磁场回收的铁碳材料的制备方法及在高级氧化还原水处理技术中的应用方法。本发明以氮掺杂含铁金属有机框架为前驱体一步碳化得到高性能的铁碳复合材料。该材料中铁元素主要以零价铁的形态固定在多孔碳材料的内部,形成核壳结构;同时,氮掺杂的碳材料外壳能够对零价铁起到一定的保护作用,提高本发明铁碳复合材料的使用寿命。此外,本发明合成的铁碳复合材料既具有活化过氧化物氧化剂的催化氧化能力,应用于高级氧化体系;又具有零价铁良好的界面还原能力,从而能够实现水体中多种污染物更高效的去除。

    一种采用氮掺杂碳材料活化过氧乙酸降解水中有机污染物的方法

    公开(公告)号:CN111606405A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010493055.6

    申请日:2020-06-03

    Abstract: 本发明涉及水处理技术领域,尤其涉及一种采用氮掺杂碳材料活化过氧乙酸降解水中有机污染物的方法。本发明所述方法包括以下步骤:向待处理有机污染物水溶液中加入过氧乙酸溶液,调节pH至6.5~7.5,得到混合液;向所述混合液中加入氮掺杂碳材料,将所得反应液进行降解处理;本发明所述方法中,氮掺杂碳材料因在碳材料中掺杂了电负性较高的氮原子具备更强的吸附和催化性能,而且氮掺杂碳材料表面的吡啶氮、石墨氮和吡咯氮原子及晶型缺陷等作为活性位点与过氧乙酸结合,能够使过氧乙酸分解产生单线态氧、羟基自由基、有机碳自由基而对污染物进行快速氧化,实现氧化去除有机污染物。

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