[发明专利]一种活性炭纤维负载Co3

权利要求书

1.一种活性炭纤维负载Co₃O₄催化材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）活性炭纤维预处理：称取适量的活性炭纤维，将其放入3M硝酸溶液中，室温下浸泡24h，取出ACF用蒸馏水洗涤数次，用pH试纸测定洗涤溶液为中性为止，放入105℃烘干箱中烘干；

2）称量Co(NO₃)₂·6H₂O和NaNO₃加入到正己醇烧杯中，在室温下磁力搅拌2h至混合均匀，转移至圆底烧瓶中，向圆底烧瓶中加入预处理后的活性炭纤维，浸泡10h，然后油浴回流加热，反应结束后自然冷却，取出ACF用蒸馏水、无水乙醇超声洗涤3~5次，最后将产物在105℃烘干箱中烘干即得；Co(NO₃)₂·6H₂O的质量g与正己醇的体积mL比例为0.04-0.4:200，预处理活性炭纤维的添加量与Co(NO₃)₂·6H₂O的质量比为0.6：0.04-0.4，油浴回流加热温度为140℃~160℃，回流加热时间为12h。

2.一种活性炭纤维负载Co₃O₄催化材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）活性炭纤维预处理：称量活性炭纤维 20g，将其放入硝酸溶液中，室温下浸泡24h，取出ACF用蒸馏水洗涤数次，用pH试纸测定洗涤溶液为中性为止，放入105℃烘干箱中烘干；

2）将称取的六水硝酸钴、氟化铵、尿素溶于蒸馏水当中，与预处理活性炭纤维一起转移至50mL的反应釜中，将反应釜置于烘干箱中，水热反应，水热反应完取出反应釜自然冷却，将取出活性炭纤维用超声仪超声10min，用蒸馏水和无水乙醇分别超声洗涤3~5次，将洗涤后的ACF置于马弗炉中煅烧即得；六水硝酸钴、氟化铵和尿素的摩尔比为0.2~2：1~2：2~4，蒸馏水体积mL与尿素的摩尔mmol比为40：2-4，预处理活性炭纤维的质量g与蒸馏水体积mL的比例为0.6：40，烘干箱烘干温度为120℃，水热反应时间为5h，马弗炉煅烧温度为280℃~350℃，煅烧时间为2h。

3.利用权利要求1制备得到的活性炭纤维负载Co₃O₄催化材料进行染料橙黄Ⅱ降解的方法，其特征在于包括以下步骤：向含有橙黄Ⅱ的水中加入过一硫酸氢盐，用碳酸氢钠调节pH，加入活性炭纤维催化材料进行降解即可，其中，橙黄Ⅱ的浓度为100mg/L，过一硫酸盐的添加量为2mmol/L~5.7mmol/L，pH值为6~7，活性炭纤维催化材料的添加量为0.2g/L~0.6g/L。

4.利用权利要求2制备得到的活性炭纤维负载Co₃O₄催化材料进行染料橙黄Ⅱ降解的方法，其特征在于包括以下步骤：向含有橙黄Ⅱ的水中加入过一硫酸氢盐，用碳酸氢钠调节pH，加入活性炭纤维催化材料进行降解即可，其中，橙黄Ⅱ的浓度为100mg/L，过一硫酸盐的添加量为2mmol/L~5.7mmol/L，pH值为6~7，活性炭纤维催化材料的添加量为0.2g/L~0.6g/L。