1、所属科学技术领域

本研究成果属于化学工业过程的技术开发，融合了无机化学、材料化学、催化化学、化学工程以及环境化学等科学技术领域，开发了实用、廉价、高效的环境治理技术和工艺技术，技术条件温和、简单，环境治理效果好，具有广泛的应用前景。

2、主要研究内容

本项目旨在开辟一条利用当地废弃物治理当地水污染的绿色途径，以粉焦、煤炭废弃物为原料，采用不同的化学活化剂，制备出吸附性能好并具有一定强度的煤基多孔材料；以多孔材料为基质，采用先进的合成技术可控合成具有高活性的煤基催化材料；将磁性金属负载在多孔材料表面和孔道内，提高其有效回收和重复利用性能，获得磁性吸附/催化多孔材料的制备工艺，揭示材料制备工艺与材料微结构、表面化学结构与性能之间的关联性；将磁性吸附/催化多孔材料用于煤炭加工污水的治理中，构建高效的煤炭加工污水治理系统。

① 以粉焦、煤矸石、粉煤灰为原料，采用不同的化学活化剂，制备多孔材料。以提高材料的吸附性能为主要目的，重点考察原料组成与比例、活化剂用量、活化工艺、孔径修饰条件等对多孔材料孔隙结构、吸附性能的影响，制备出孔率高、吸附性能好的多孔材料。

② 以制备的多孔材料为基质，采用水热法、浸渍法、微波-水热法、沉淀沉积法等合成技术可控合成具有高比表面积、丰富结构的煤基催化材料，并通过XRD、FEM、EDS、XPS等测试技术对其形貌、结构和表面微结构进行分析，探讨催化材料的结构与性能之间的关系，制备出对兰炭废水具有高矿化效率和高选择性催化氧化活性的催化材料。

③ 将设计合成的多孔材料、催化材料加入铁磁性溶液中，制备易回收利用的磁性吸附/催化多孔材料。采用氮气吸附、元素分析、SEM、XRD及FTIR等测试手段对其结构进行表征，优选出最佳磁性金属和磁性金属的最佳负载量。

④ 将设计合成的磁性吸附/催化多孔材料用于洗煤污水、焦化污水的处理过程，调节吸附、催化处理工艺参数，通过检测静态、动态处理过程中污水COD、TOC等排放指标的变化，获得最优处理参数。

3、科学价值及同行引用评价情况

相关研究在核心及其以上期刊发表论文27篇，其中SCI/EI收录13篇；在此研究基础上获批了国家自然科学基金项目2项、陕西省科技厅项目2项、陕西省教育厅项目1项；主持人获批陕西省青年科技新星称号；项目组成员参加国际学术会议3次，在大会上交流，引起了关注。