本发明催化剂制备，具体涉及一种活性组分高度分散的催化剂的制备方法，及催化剂在废水处理领域的应用。
背景技术：
1、臭氧氧化技术具有氧化能力强、反应速率快、方便可控的优点，在污水处理领域得到的较为广泛地应用，单独的臭氧氧化能力有限，需要配合催化剂的使用才能达到较好地处理效果，以铜为活性组分的催化剂具有较优异的催化活性，因此得到广大学者的研究。
2、cn109107582a公开了一种高效臭氧催化剂的制备方法，包括以下步骤：1）称取活性载体材料通过造粒后烘干，在氮气保护下于500~700℃焙烧制备活性载体；所述活性载体材料为活性白土与竹炭、石墨的混合物；2）在活性载体上采用浸渍或喷淋法负载锰化合物、铜化合物；3）将负载锰化合物、铜化合物的活性载体晾干后置于180~280℃中烘干2~6h完成催化剂的复活成型制得高效臭氧催化剂；本发明的催化剂在污水处理中，可根据单相和多相催化氧化工艺，也可适应静态水除污和动态水除污，并具备脱吸油污及污染水源脱色效果。
3、cn110270329a公开了一种用于处理水中难降解有机物的臭氧催化剂及其制备方法，该催化剂为负载有铜氧化物的氧化铝催化剂复合材料。方法包括：步骤1，预处理：将活性氧化铝小球用去离子水清洗后，再将活性氧化铝小球充分烘干；步骤2，浸渍处理：将步骤1烘干后的活性氧化铝小球在预先配制的硝酸铜前驱体溶液中充分浸渍，浸渍后再将活性氧化铝小球充分洗涤后烘干，得到负载有硝酸铜前驱体的活性氧化铝小球；步骤3，煅烧处理：将步骤2得到的负载有硝酸铜前驱体的活性氧化铝小球进行高温煅烧，高温煅烧后得到的负载铜氧化物的氧化铝催化剂复合材料，即为用于处理水中难降解有机物的臭氧催化剂。本发明工艺设备简单，操作性强，适于规模化生产。
4、但以上催化剂的制备过程主要是通过常规的金属无机盐溶液浸渍催化剂载体，然后焙烧完成催化剂的制备，此种方法制备的催化剂存在活性组分分布不均的缺点，容易造成催化剂活性组分的团聚，降低了催化剂的催化活性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种活性组分高度分散的催化剂的制备方法，通过特定技术手段来实现活性金属的高分散，催化剂具有制备简单、稳定性好、催化活性好、成本低等优点，可实现大批量制备，具有较好的应用前景。
2、为了实现以上技术目的，本发明采用的技术方案如下：
3、一种活性组分高度分散的催化剂的制备方法，包括以下步骤：
4、将铜盐、铈盐、氨基羧酸盐、水和乙醇混合，超声，得浸渍液，以颗粒状载体置于上述浸渍液中，于旋转蒸发器中进行真空旋转蒸发浸渍，直至液体蒸发完全；干燥，焙烧，得到所述催化剂。
5、进一步的，所述氨基羧酸盐选自氨三乙酸钠（nta）、乙二胺四乙酸盐（edta二钠或四钠）和二乙烯三胺五羧酸盐（dtpa）中的一种或多种。
6、进一步的，所述浸渍液中水和乙醇混合的体积比1：1-10。
7、进一步的，所述铜盐、铈盐选自可溶性硝酸盐、硫酸盐、氯盐、磷酸盐和醋酸盐的一种或多种。铜盐、铈盐在浸渍液中的质量分数分别为1-10%和0.5-3%。
8、进一步的，按物质的量计，氨基羧酸盐与铜盐的比例为1：1-6。
9、进一步的，所述颗粒状载体选自30-80目的活性炭、氧化铝、二氧化钛和分子筛中的至少一种。
10、进一步的，所述真空旋转蒸发浸渍的温度为50-80℃，压力为（-0.1mpa）-（-0.3mpa）。
11、进一步的，所述阴干的时间为6-8小时。
12、进一步的，所述焙烧的温度为300-900℃，由常温升至焙烧温度的升温速率为1-5℃/min，时间为1-4h。
13、进一步的，所述焙烧在惰性气氛中进行，所述惰性气氛为氮气或惰性气体。
14、本发明第二方面的技术目的是提供上述制备方法制备的催化剂。
15、本发明第三方面的技术目的是提供所述催化剂的应用，所述催化剂用于臭氧催化氧化反应。
16、进一步的，所述臭氧催化氧化反应中臭氧投加量为50-160mg/l，废水停留时间0.5-3h。
17、本发明的技术方案具有以下优势：
18、（1）本发明制备方法简单快捷，活性金属为成本较低的非过渡金属，且通过稀土金属铈的掺杂提升了催化剂的氧化性能，可实现批量制备；
19、（2）本发明制备方法中氨基羧酸盐的加入和真空旋转浸渍步骤协同实现了铜活性中心的高分散，避免了活性金属的团聚，具有更优的催化活性。
20、（3）本发明制备的催化剂用于臭氧催化氧化反应，toc去除率可达到不低于40，高达80%。
21、本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种活性组分高度分散的催化剂的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氨基羧酸盐选自氨三乙酸钠、乙二胺四乙酸盐和二乙烯三胺五羧酸盐中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浸渍液中水和乙醇混合的体积比1：1-10。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜盐、铈盐选自可溶性硝酸盐、硫酸盐、氯盐、磷酸盐和醋酸盐的一种或多种；铜盐、铈盐在浸渍液中的质量分数分别为1-10%和0.5-3%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按物质的量计，氨基羧酸盐与铜盐的比例为为1：1-6。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述颗粒状载体选自30-80目的活性炭、氧化铝、二氧化钛和分子筛中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述真空旋转蒸发浸渍的温度为50-80℃，压力为-0.1mpa~-0.3mpa。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的时间为6-8小时。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的温度为300-900℃，时间为1-4h。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧在惰性气氛中进行，所述惰性气氛为氮气或惰性气体。
11.权利要求1-10任意一项所述的制备方法制备的催化剂。
12.权利要求11所述的催化剂的应用，所述催化剂用于臭氧催化氧化反应。
13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述臭氧催化氧化反应中臭氧投加量为50-160mg/l，废水停留时间0.5-3h。
