流化催化裂化（FCC）催化劑作為煉化過程中廣泛使用的多孔分子材料，其活性組分通常為Y型沸石分子篩，具有規(guī)整的晶體結(jié)構(gòu)和均一的孔徑分布，可實(shí)現(xiàn)基于分子尺寸的擇形催化。然而，在反應(yīng)過程中逐漸失活所形成的廢催化劑因含有鎳、釩等重金屬成分，已被納入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》HW50類別，屬于具有毒性的工業(yè)廢料，嚴(yán)禁違規(guī)處置。因此，實(shí)現(xiàn)廢催化劑中重金屬的穩(wěn)定固化及其資源化利用成為當(dāng)前研究的關(guān)鍵課題。

科力邇公司著眼于FCC廢催化劑的潛在應(yīng)用價(jià)值，充分利用其分子篩骨架所具備的高比表面積與優(yōu)異吸附性能，通過負(fù)載稀土、鎳、釩等具有臭氧催化活性的金屬組分，結(jié)合自主開發(fā)的臭氧催化氧化技術(shù)，成功以廢催化劑為主要原料制備出高性能多相臭氧催化材料。

該催化材料以多種過渡金屬（包括部分貴金屬）作為活性組分，經(jīng)過系統(tǒng)的工程實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與配比優(yōu)化，形成了具備高適應(yīng)性與催化活性的復(fù)合體系。制備過程采用多階段精確控溫?zé)Y(jié)工藝，在維持材料活性的同時(shí)顯著提升其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，有效抑制使用過程中活性組分的溶出，避免二次污染風(fēng)險(xiǎn)。通過特殊的孔道構(gòu)建技術(shù)，材料呈現(xiàn)出高比表面積與優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度，延長(zhǎng)了使用壽命。載體表面具有超親水特性，能夠有效防止污染沉積與孔道堵塞，保障裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

該材料可顯著促進(jìn)臭氧在水相中的分解過程，提升羥基自由基（·OH）的生成濃度，從而增強(qiáng)氧化處理效能，其氧化效率較單一臭氧工藝提高2至5倍。催化機(jī)制表現(xiàn)為三個(gè)主要路徑：

（1）有機(jī)物被吸附在催化劑表層，被臭氧或者其它活性成分分解；

（2）臭氧與有機(jī)物附著于催化劑表面，在催化劑表面相互作用產(chǎn)生絡(luò)合物，通過氧化反應(yīng)生成中間產(chǎn)物，脫附于溶液內(nèi)，被臭氧或活性氧氧化；

（3）催化劑先對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，通過分解產(chǎn)生活性氧，在水溶液中或催化劑表面對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分解。

傳統(tǒng)臭氧水處理工藝雖具備流程簡(jiǎn)單、無二次污染的優(yōu)點(diǎn)，但存在臭氧利用效率偏低的問題?？屏冮_發(fā)的創(chuàng)新型臭氧催化材料體系在提升反應(yīng)效率、降低處理成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了FCC廢催化劑的資源回收利用，為難降解工業(yè)廢水的深度處理提供了具有廣闊應(yīng)用前景的技術(shù)解決方案。