技术特征：
1.一种负载型高效臭氧氧化催化材料，其特征在于，所述催化材料是具有活性催化组分的微弧氧化涂层泡沫金属材料，所述泡沫金属为泡沫铝及泡沫铝合金、泡沫钛及泡沫钛合金中的一种；所述活性催化组分由tio2、al2o3、mno2、fe2o3、fe3o4、cuo、v2o5、zro2、zno、mgo、sio2、wo3中的五种或者五种以上组成。2.根据权利要求1所述负载型高效臭氧氧化催化材料，其特征在于，所述催化材料通过金属基体在电解质溶液中进行微弧氧化处理后制备获得；其中，所述电解质溶液包括主成膜剂、辅助成膜剂、添加剂和去离子水；其中，主成膜剂的含量为5~50g/l；辅助成膜剂的含量为1~20g/l；添加剂的含量为1~10g/l。3.根据权利要求2所述负载型高效臭氧氧化催化材料，其特征在于，所述电解质溶液还包括纳米粒子，所述纳米粒子的含量为0.1~5g/l。4.根据权利要求3所述负载型高效臭氧氧化催化材料，其特征在于，所述主成膜剂为硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐的两种或两种以上，其中，硅酸盐、磷酸盐和铝酸盐质量比为（10-30）：（10-30）：（0-20）；所述辅助成膜剂为钛盐、锰盐、铁盐、铜盐、钒盐、钨盐中的至少四种；所述纳米粒子为纳米二氧化钛、纳米三氧化二铝、纳米四氧化三铁、纳米氧化锌、纳米氧化镁、纳米二氧化铈、纳米二氧化硅中的一种或多种；所述催化材料的活性催化组分中，氧化铝、二氧化钛、二氧化锰、四氧化三铁、氧化铜和其它氧化物的质量比为（4~5）：（3～4）：（1~2）：（1～2）：（1～2）：（0~2）；所述添加剂为氢氧化钾、氢氧化钠、氟化钾、氟化钠中的一种或多种。5.根据权利要求4所述负载型高效臭氧氧化催化材料，其特征在于，所述主成膜剂中的硅酸盐为硅酸钾、硅酸钠中的一种，磷酸盐为六偏磷酸钠或焦磷酸钠，铝酸盐为偏铝酸钠；所述辅助成膜剂中的钛盐为草酸钛钾，锰盐为乙酸锰，铁盐为草酸铁钾或草酸铁铵，铜盐为焦磷酸铜或草酸铜，钒盐为偏钒酸铵或偏钒酸钠，钨盐为钨酸钠。6.一种负载型高效臭氧氧化催化材料的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1~5任一所述催化材料，具体包括如下步骤：步骤1基体预处理：金属基体经打磨后，清洗除去基体表面的杂质后备用；步骤2配制电解质溶液：按比例称取主成膜剂、辅助成膜剂、纳米粒子和添加剂，加入到去离子水中搅拌至完全溶解，搅拌10~60 min，加入适量的koh调节ph值为7-12，然后静置10 ~20 min，得到电解质溶液，备用；步骤3微弧氧化处理：将步骤1得到金属基体作为阳极，石墨板或不锈钢板作为阴极，将步骤2得到的电解质溶液倒入电解槽中并将阳极浸没，然后进行微弧氧化处理；步骤4后处理：将氧化处理完毕后的物件进行水洗并冷风吹干或晾干得到催化材料。7.根据权利要求6所述负载型高效臭氧氧化催化材料的制备方法，其特征在于，在步骤3中，进行微弧氧化处理时，电解质溶液的温度低于40℃，频率为300~600 hz，占空比为5~30%；微弧氧化电源采用恒压或恒流控制，其电压范围为100v~650 v，其电流密度范围1~5 a/dm2；微弧氧化处理5~30min。8.一种负载型高效臭氧氧化催化材料的应用，其特征在于，采用网状结构负载权利要求6~7任一所述制备方法制备得到的催化材料用于催化臭氧处理废水。9.根据权利要求8所述负载型高效臭氧氧化催化材料的应用，其特征在于，当所述催化材料对废水中污染物的降解率降低至80%以下时，经过再处理后能够继续使用。
技术总结
本发明公开了一种负载型高效臭氧氧化催化材料及其制备方法和应用，所述催化材料是具有活性催化组分的微弧氧化涂层泡沫金属材料，所述泡沫金属为泡沫铝及泡沫铝合金、泡沫钛及泡沫钛合金中的一种；所述活性催化组分由TiO2、Al2O3、MnO2、Fe2O3、Fe3O4、CuO、V2O5、ZrO2、ZnO、MgO、SiO2、WO3中的五种或者五种以上组成。本发明所述催化材料由金属基体经微弧氧化产生具有催化活性的金属氧化物、电解质经微弧氧化分解产生具有催化活性的金属氧化物和电解液中经微弧氧化负载到涂层中的具有催化活性的纳米粒子三部分组成，催化剂中的相关成分可控，通过网状结构的负载催化剂载体的金属处理有机废水，接触面积大，可重复使用，在有机废水处理领域具有广阔应用前景和市场价值。处理领域具有广阔应用前景和市场价值。
技术研发人员：崔学军 彭思诚 朱红霞 齐玉明 赵书雅
受保护的技术使用者：四川轻化工大学
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2022/12/6