CN113042052A - TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种TiO2负载Al/Si‑C基多孔核壳分离球体催化剂及其制备方法与应用。通过将活性炭颗粒先后与三氧化二铁粉末和含氧化铝的粉末进行混合造粒，经一次煅烧后制备了具有多孔核壳分离结构的球体；并通过将得到的多孔核壳分离球体浸渍于含钛溶液中，经二次煅烧后得到了TiO2负载Al/Si‑C基多孔核壳分离球体催化剂。通过上述方式，本发明能够利用煅烧过程中活性炭颗粒与三氧化二铁的反应使部分活性炭转变为气体逸出，形成永久球体孔道，并使残留的活性炭内核体积变小，与含氧化铝的粉末形成的壳层分离，形成多孔核壳分离球体结构，从而有效提高TiO2的负载量及催化剂的催化效果，实现对臭氧和双氧水的高效催化氧化。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂技术领域，尤其涉及一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂及其制备方法与应用。
背景技术
随着化工行业的迅猛发展，大量高浓度难降解有机废水不断产生，这些废水如果得不到及时有效的处理，将会对周围环境造成不可逆转的影响。为了找到一种既高效又廉价的处理高浓度难降解有机废水的方法，人们开始关注催化氧化技术，通过催化作用来降低化学氧化法的水处理药剂成本，同时缩短反应时间，并将难降解有机污染物转化为易降解污染物或彻底氧化成二氧化碳和水，以达到排放或回用标准。
在针对有机废水的各类催化氧化技术中，臭氧催化氧化和双氧水催化氧化因其作用范围广、快速、高效、无污染等优点受到了广泛的关注，其中，催化剂的制备与应用是催化氧化技术的关键。目前，臭氧催化氧化和双氧水催化氧化过程中常用的催化剂主要有金属、金属氧化物、金属负载催化剂、金属氧化物负载催化剂四大类。其中，金属氧化物负载催化剂以其催化活性高、稳定性好，易与水分离等优点受到了研究者的广泛关注。
例如，公开号为CN109550503A的专利提供了一种应用于多元催化臭氧氧化体系的催化剂及其制备方法，该专利通过将活性炭经过酸进行预处理后置于锰铁氧化物和二氧化钛的混合溶液中水浴，清洗干燥后再置于惰性气体环境中煅烧，冷却后置于空气中老化，即得到目标氧化催化剂，使多种活性物质协同作用，有效氧化难生物降解的有机物。然而，该专利仅仅利用活性炭对锰、铁、钛等活性成分进行吸附，能够负载的活性成分含量有限，进而影响催化剂的实际催化效果；同时，该催化剂在实际应用中仅能利用活性炭自身的孔隙对废水及臭氧、双氧水进行吸附，其吸附效果有限，难以使臭氧或双氧水在该催化剂的作用下与废水充分反应，导致废水中有机物的降解效率不高。
有鉴于此，有必要设计一种改进的催化剂，通过对臭氧和双氧水氧化反应的高效催化提高废水中有机物的降解效率，以解决上述问题。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂及其制备方法与应用。通过将活性炭颗粒先后与三氧化二铁粉末和含氧化铝的粉末进行混合造粒，并进行煅烧，能够利用煅烧过程中活性炭颗粒与三氧化二铁的反应使一部分活性炭转变为气体逸出，逸出气体的通道形成永久球体孔道，并使残留的活性炭内核体积变小，与含氧化铝的粉末形成的壳层分离，形成多孔核壳分离球体结构，从而有效提高TiO2的负载量及催化剂的催化效果，实现对臭氧和双氧水的高效催化氧化。
为实现上述目的，本发明提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将活性炭颗粒筛分后进行酸洗，并烘干备用；
S2、将步骤S1得到的烘干后的活性炭颗粒与预定量的三氧化二铁粉末充分混合后，再加入含氧化铝的粉料进行共混，经造粒、烘干后得到干燥球体；
S3、将步骤S2得到的所述干燥球体在惰性气氛下进行一次煅烧，使所述干燥球体内部的部分活性炭与三氧化二铁反应，形成多孔核壳分离球体；
S4、将步骤S3得到的所述多孔核壳分离球体置于含钛溶液中，充分浸渍后取出，干燥后在惰性气氛中进行二次煅烧，得到TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述活性炭颗粒与所述含氧化铝的粉料的质量比为1:(2～10)。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述含氧化铝的粉料中包括氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠；所述氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠按照质量比1:(0～1):(0.1～0.3)。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述活性炭颗粒与所述三氧化二铁粉末的质量比为(1～3):1。
作为本发明的进一步改进，所述筛分后得到的活性炭颗粒的目数为60～100，所述三氧化二铁粉末的平均粒径为10～20μm，所述含氧化铝的粉料的平均粒径为0.5～1μm。
作为本发明的进一步改进，在步骤S4中，所述含钛溶液为质量浓度为2％～20％的硝酸钛溶液，所述多孔核壳分离球体与所述含钛溶液的质量比为(0.1～0.2):1，得到的所述TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂中TiO2的负载量为3.5％～5.0％。
作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，所述一次煅烧的煅烧温度为400～700℃，煅烧时间为0.5～4h。
作为本发明的进一步改进，在步骤S4中，所述二次煅烧的煅烧温度为400～700℃，煅烧时间为0.3～2h。
为实现上述目的，本发明还提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂，所述球体催化剂根据上述技术方案中任一技术方案制备得到，包括作为内核的负载有铁的活性炭，作为外壳的Al/Si氧化物，以及均匀负载于所述外壳和所述内核中的TiO2；所述球体催化剂的粒径为0.5～2mm，比表面积为150～200m2/g。
为实现上述目的，本发明还提供了所述TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂在臭氧催化氧化和双氧水催化氧化领域的应用。
本发明的有益效果是：
(1)本发明通过将活性炭颗粒先后与三氧化二铁粉末和含氧化铝的粉末进行混合造粒，并利用一次煅烧过程中活性炭颗粒与三氧化二铁的反应，使一部分活性炭转变为气体逸出，逸出气体的通道形成永久球体孔道，并使残留的活性炭内核体积变小，从而与含氧化铝的粉末形成的壳层分离，形成多孔核壳分离球体结构。在此基础上，本发明通过将具有多孔核壳分离结构的球体浸渍于含钛溶液中，能够使含钛溶液负载于球体表面并渗入球体内部，形成立体均匀负载，有效提高TiO2的负载量，并提高催化剂的催化效果，实现对臭氧和双氧水的高效催化氧化，从而显著提高废水中有机物降解效率，并降低氧化剂的消耗量。
(2)本发明通过将活性炭颗粒先与三氧化二铁粉末充分混合，并对活性炭颗粒与三氧化二铁粉末的质量比进行调控，能够使部分活性炭颗粒在煅烧过程中对三氧化二铁进行还原，在消耗活性炭颗粒的同时产生气体，不仅能够利用气体的逸出形成球体孔道，使球体具有多孔结构，还能够利用活性炭颗粒体积的减少使其与作为壳层的Al/Si氧化物分离，形成核壳分离结构，进一步提高催化剂的比表面积。同时，本发明通过控制一次煅烧过程的温度，能够对三氧化二铁的还原率进行调控，不仅能够利用未还原的三氧化二铁与二氧化钛共同对臭氧或双氧水进行催化，提高催化效率；且还原后得到的负载于活性炭颗粒上的铁单质还能够使催化剂在使用后能够通过磁吸附进行回收，以便对催化剂进行回收再利用，具有较高的经济价值和环保价值。
(3)本发明通过将氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠按比例混合后作为核壳结构球体的壳层，不仅能够使氧化铝和氧化硅作为TiO2载体进一步提高其负载量，羧甲基纤维素钠的加入还可以作为粘结剂促进氧化铝和氧化硅的粘结，使制得的球体催化剂具有较好的力学性能，以便在核壳分离时保证球体结构的完整性。同时，在本发明将负载有三氧化二铁的活性炭颗粒作为催化剂球体内核的基础上，羧甲基纤维素钠在煅烧过程生成的碳酸钠还能够促进活性炭对三氧化二铁的还原，从而在较低的煅烧温度下提高三氧化二铁的还原率，促进多孔核壳分离球体结构的性能。
(4)本发明提供的方法能够利用各原料之间的协同作用，制备以负载有铁的活性炭为内核，以Al/Si氧化物为外壳，且外壳与内核中均立体均匀负载有TiO2的呈多孔核壳分离结构的球体催化剂。该球体催化剂的多孔核壳分离结构使其具有较大的比表面积，能够使臭氧或双氧水在该催化剂的作用下与废水充分接触并反应，在降低氧化剂的消耗量的同时有效提高其对废水中有机物的降解效率，催化氧化10min的降解率达95％以上。且本发明提供的方法工艺简单、可控性强，制得的球体催化剂使用后能够回收再利用，能够满足实际生产与应用的需求，具有较高的应用价值。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。
另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本发明提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将活性炭颗粒筛分后进行酸洗，并烘干备用；
S2、将步骤S1得到的烘干后的活性炭颗粒与预定量的三氧化二铁粉末充分混合后，再加入含氧化铝的粉料进行共混，经造粒、烘干后得到干燥球体；
S3、将步骤S2得到的所述干燥球体在惰性气氛下进行一次煅烧，使所述干燥球体内部的部分活性炭与三氧化二铁反应，形成多孔核壳分离球体；
S4、将步骤S3得到的所述多孔核壳分离球体置于含钛溶液中，充分浸渍后取出，干燥后在惰性气氛中进行二次煅烧，得到TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂。
所述筛分后得到的活性炭颗粒的目数为60～100，所述三氧化二铁粉末的平均粒径为10～20μm，所述含氧化铝的粉料的平均粒径为0.5～1μm。
在步骤S2中，所述活性炭颗粒与所述三氧化二铁粉末的质量比为(1～3):1；所述活性炭颗粒与所述含氧化铝的粉料的质量比为1:(2～10)；所述含氧化铝的粉料中包括氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠；所述氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠按照质量比1:(0～1):(0.1～0.3).
在步骤S3中，所述一次煅烧的煅烧温度为400～700℃，煅烧时间为0.5～4h。
在步骤S4中，所述含钛溶液为质量浓度为2％～20％的硝酸钛溶液，所述多孔核壳分离球体与所述含钛溶液的质量比为(0.1～0.2):1，得到的所述TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂中TiO2的负载量为3.5％～5.0％；所述二次煅烧的煅烧温度为400～700℃，煅烧时间为0.3～2h。
本发明还提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂，所述球体催化剂根据上述技术方案制备得到，包括作为内核的负载有铁的活性炭，作为外壳的Al/Si氧化物，以及均匀负载于所述外壳和所述内核中的TiO2；所述球体催化剂的粒径为0.5～2mm，比表面积为150～200m2/g。
本发明还提供了所述TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂在臭氧催化氧化和双氧水催化氧化领域的应用。
下面结合具体实施例对本发明提供的一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂及其制备方法与应用进行说明。
实施例1
本实施例提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将活性炭颗粒筛分后，选择目数为60～100目的活性炭，将其投入pH为4～6的弱酸溶液中，在常温下超声清洗30min，然后在100℃下烘干3h，备用。
S2、将步骤S1得到的烘干后的活性炭颗粒按照质量比2:1与平均粒径为15μm的三氧化二铁粉末充分混合，然后再加入平均粒径为0.8μm的含氧化铝的粉料进行共混。其中，含氧化铝的粉料由氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠按照质量比1:0.5:0.2混合而成，且活性炭颗粒与含氧化铝的粉料的质量比为1:6。将混合后的物料通过一体化造粒烘干机进行造粒、烘干，得到平均直径为1mm的干燥球体。
S3、将步骤S2得到的所述干燥球体在氮气气氛下进行一次煅烧，设置煅烧温度为600℃，煅烧时间为3h，使干燥球体内部的部分活性炭与三氧化二铁在羧甲基纤维素钠分解产生的碳酸钠的作用下进行还原反应，生成的CO气体逸出形成永久球体孔道，且残留的活性炭内核的体积减小，与作为壳层的Al/Si氧化物形成的壳层发生分离，形成多孔核壳分离球体。
S4、将步骤S3得到的所述多孔核壳分离球体浸渍于质量浓度为10％的硝酸钛溶液中，并使多孔核壳分离球体与硝酸钛溶液的质量比为0.15:1，充分浸渍后取出，将其在100℃下烘干3h后在氮气气氛中进行二次煅烧，设置煅烧温度为600℃，煅烧时间为1h，得到TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂。
经测试，本实施例制得的球体催化剂中TiO2的负载量为4.73wt％，且该球体催化剂的比表面积为176.51m2/g，表明本实施例制备的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂具有较高的TiO2负载量和较大的比表面积，能够有效提高对臭氧和双氧水的催化效率，对废水中的有机物具有较高的降解效率。
实施例2～9及对比例1～3
实施例2～9及对比例1～2分别提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，对比例3提供了一种TiO2负载C基多孔球体催化剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于改变了各原料的质量比，各实施例及对比例对应的原料质量比如表1所示，其余步骤与参数均与实施例1一致，在此不再赘述。
表1实施例2～9及对比例1～3中各原料的质量比
为分析各实施例及对比例制备的球体催化剂的理化性能及催化效果差异，对各实施例提供的球体催化剂的比表面积及其负载的TiO2的质量分数与对废水的降解效果进行测试，结果如表2所示。
其中，降解效果的测试以甲基橙溶液为例，将5g各实施例及对比例制备的催化剂分别加入500mL浓度为100mg/L的甲基橙溶液中，并分别测试其在双氧水和臭氧作用10min后的降解效率；双氧水的质量分数为20％，臭氧的通入速率为20mg/L·min。
表2实施例1～9及对比例1～3制备的球体催化剂的理化性能及催化效果
由表2可以看出，调整各原料的质量比对制备的球体催化剂的理化性能及其催化效果具有较大的影响。
对比实施例1～3及对比例1可以看出，随着三氧化二铁相对含量的增加，制得的催化剂的TiO2负载量及其比表面积与降解效率整体呈现先升高后降低的趋势。主要是由于三氧化二铁的加入能够与活性炭颗粒反应，一方面使生成的气体逸出形成球体孔道，使球体具有多孔结构，另一方使活性炭颗粒随反应消耗而减少体积，形成核壳分离结构，从而促进TiO2由球体外部至球体内部的立体式均匀负载，并提高催化剂的催化效果。对比例1中未添加三氧化二铁则无法与活性炭发生反应，其制得的催化剂不具有多孔和核壳分离结构，所以对比例1提供的催化剂的TiO2负载量及其比表面积与降解效率均明显低于本发明各实施例。此外，在煅烧条件及羧甲基纤维素钠含量一定的条件下，活性炭能够还原的三氧化二铁的含量是一定的，过量的三氧化二铁并不会带来额外的反应及孔隙结构，反而会堵塞活性炭内部的孔隙。因此，本发明优选活性炭颗粒与所述三氧化二铁粉末的质量比为(1～3):1。
对比实施例1、实施例4～5及对比例3可以看出，随着含氧化铝粉体相对含量的增加，制得的催化剂的TiO2负载量及其比表面积与降解效率整体呈现先升高后降低的趋势。主要是因为含氧化铝粉体能够形成Al/Si氧化物外壳，与作为内核的活性炭颗粒共同构成核壳分离结构，从而有效提高TiO2负载量及其比表面积，进而达到更好的降解效率。因此，对比例3完全不添加氧化铝粉体制备的催化剂的各项性能明显低于本发明各实施例。但过量的含氧化铝粉体也会导致壳层过厚，影响的TiO2由外至内的立体式均匀负载。
对比实施例6～9及对比例2可以看出，含氧化铝的粉体中氧化硅和羧甲基纤维素钠含量的适当提高均有利用提高催化剂的比表面积和催化效果。其中，羧甲基纤维素钠不仅起到对氧化铝和氧化硅的粘结作用，还能够对位于内核的活性炭与三氧化二铁的反应起到促进作用，促进多孔核壳分离结构的形成，进而提高催化剂的催化效果。对比例2中不添加羧甲基纤维素钠时不仅会影响整个球体的机械性能和完整度，还会影响活性炭与三氧化二铁反应的进行，导致其催化效果不如本申请各实施例。
实施例10～15
实施例10～15分别提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于改变了一次煅烧和二次煅烧的煅烧温度、时间以及硝酸钛溶液的质量浓度和多孔核壳分离球体与硝酸钛溶液的质量比，各实施例对应的参数如表3所示，其余步骤及参数均与实施例1一致，在此不再赘述。
表3实施例10～15的制备参数
对实施例10～15提供的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的比表面积及其负载的TiO2的质量分数与对废水的降解效果进行测试，结果如表4所示。
表4实施例10～15制备的球体催化剂的理化性能及催化效果
由表4可以看出，随着硝酸钛溶液浓度的增加或硝酸钛溶液相对质量的增加，TiO2的负载量也逐渐增加，但当TiO2的负载已达饱和时，继续增加硝酸钛溶液的浓度或相对质量对催化剂催化效率的提高并不明显。
同时，在两次煅烧过程中，第一次煅烧的温度及时间对制得的催化剂的性能影响相对更大，主要是因为一次煅烧时温度和时间的变化将直接影响活性炭与三氧化二铁的反应状态，进而影响多孔核壳分离结构的形成。
因此，本发明通过对一次煅烧的温度和时间进行调控，不仅能够控制多孔核壳分离结构的形成，还能够利用未还原的三氧化二铁与二氧化钛共同对臭氧或双氧水进行催化，提高催化效率；且还原后得到的负载于活性炭颗粒上的铁单质还能够使催化剂在使用后能够通过磁吸附进行回收，以便对催化剂进行回收再利用，具有较高的经济价值和环保价值。
综上所述，本发明提供了一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂及其制备方法与应用。通过将活性炭颗粒先后与三氧化二铁粉末和含氧化铝的粉末进行混合造粒，经一次煅烧后制备了具有多孔核壳分离结构的球体；并通过将得到的多孔核壳分离球体浸渍于含钛溶液中，经二次煅烧后得到了TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂。通过上述方式，本发明能够利用煅烧过程中活性炭颗粒与三氧化二铁的反应使部分活性炭转变为气体逸出，形成永久球体孔道，并使残留的活性炭内核体积变小，与含氧化铝的粉末形成的壳层分离，形成多孔核壳分离球体结构，从而有效提高TiO2的负载量及催化剂的催化效果，实现对臭氧和双氧水的高效催化氧化。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将活性炭颗粒筛分后进行酸洗，并烘干备用；
S2、将步骤S1得到的烘干后的活性炭颗粒与预定量的三氧化二铁粉末充分混合后，再加入含氧化铝的粉料进行共混，经造粒、烘干后得到干燥球体；
S3、将步骤S2得到的所述干燥球体在惰性气氛下进行一次煅烧，使所述干燥球体内部的部分活性炭与三氧化二铁反应，形成多孔核壳分离球体；
S4、将步骤S3得到的所述多孔核壳分离球体置于含钛溶液中，充分浸渍后取出，干燥后在惰性气氛中进行二次煅烧，得到TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂。
2.根据权利要求1所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述活性炭颗粒与所述含氧化铝的粉料的质量比为1:(2～10)。
3.根据权利要求1所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述含氧化铝的粉料中包括氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠；所述氧化铝、氧化硅和羧甲基纤维素钠按照质量比1:(0～1):(0.1～0.3)。
4.根据权利要求1所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述活性炭颗粒与所述三氧化二铁粉末的质量比为(1～3):1。
5.根据权利要求1所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：所述筛分后得到的活性炭颗粒的目数为60～100，所述三氧化二铁粉末的平均粒径为10～20μm，所述含氧化铝的粉料的平均粒径为0.5～1μm。
6.根据权利要求1所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，所述含钛溶液为质量浓度为2％～20％的硝酸钛溶液，所述多孔核壳分离球体与所述含钛溶液的质量比为(0.1～0.2):1，得到的所述TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂中TiO2的负载量为3.5％～5.0％。
7.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，所述一次煅烧的煅烧温度为400～700℃，煅烧时间为0.5～4h。
8.根据权利要求1～7中任一权利要求所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，所述二次煅烧的煅烧温度为400～700℃，煅烧时间为0.3～2h。
9.一种TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂，其特征在于：所述球体催化剂根据权利要求1～8中任一权利要求所述的制备方法制备得到，包括作为内核的负载有铁的活性炭，作为外壳的Al/Si氧化物，以及均匀负载于所述外壳和所述内核中的TiO2；所述球体催化剂的粒径为0.5～2mm，比表面积为150～200m2/g。
10.一种权利要求1～8中任一权利要求所述的制备方法制得的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂或权利要求9所述的TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂的应用，其特征在于：所述TiO2负载Al/Si-C基多孔核壳分离球体催化剂应用于臭氧催化氧化和双氧水催化氧化领域。
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