[发明专利]一种高效稳定的铁锰复合氧化物催化剂及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种高效稳定的铁锰复合氧化物催化剂及其制备方法与应用，通过两步水热和一步还原处理，实现了不饱和配位铁中心在锰氧化物界面的稳定结合，在水处理技术领域对有机污染物的去除表现出优越的催化氧化性能。其特征在于，成功构建的界面Fe–O–Mn键联结构能够作为电子传输通道，促进了铁锰两相活性位反应间的电子传递过程，实现了从反应物的结合到活化的协同；其次，不饱和配位铁位点上氧化还原反应的可逆性维持了界面结构的相对稳定，实现了热力学与动力学上有利的高效持久的催化过程，提升了污染物的降解效率。本发明涉及到的原材料与试剂绿色环保，实施过程易于操作，催化剂方便磁分离回收，有望实际体系中关键问题的解决。

主权项

1.一种高效稳定的铁锰复合氧化物催化剂的制备方法，包括如下步骤：1)锰氧化物载体的水热法制备：将混合均匀的高锰酸钾与聚乙二醇水溶液在聚四氟乙烯高压反应釜中于120-180℃反应5-12h，反应结束后冷却至室温反复洗涤所得产物，烘干后置于马弗炉中250-350℃煅烧1-3h备用；2)铁锰复合氧化物催化剂的制备：将上述制备的锰氧化物超声分散于含铁盐、盐酸与硝酸钠的水溶液中，混合均匀后转移至聚四氟乙烯高压反应釜中于80-120℃反应12-36h，所得产物反复洗涤烘干后置于管式炉在氢气氛围中还原处理即得所述复合催化剂。