本发明涉及一种针对含氯挥发性有机物的氧化反应的ce-zr类催化剂，尤其是一种针对含氯挥发性有机物的氧化反应的ru/cezrox型催化剂，属于催化剂领域。
背景技术：
在工业生产中，含氯挥发性有机物(cvocs)，例如二氯甲烷，三氯乙烯，1,2-二氯乙烷，氯化苯等物质，常常会被作为废气排放到环境中。这一问题涉及了石化、树脂、塑料、油漆、印刷和化工等诸多行业。由于cvocs本身的毒性和致癌性，且会加剧光化学烟雾、破坏臭氧层，因而对环境有很大危害，被定性为主要的空气污染物。因此从工业尾气中除去cvocs一直以来都是研究领域的重要课题。目前为止，有吸附、光催化降解、燃烧、非热等离子体、催化燃烧等多种手段应对这一问题。其中，催化燃烧的手段可以实现cvocs的完全降解，且需要的能量相对较低，是极具前景的。
目前在这一方面，ce类催化剂由于其对c-cl键有很强的分解作用，因而已显示出对cvocs燃烧反应具有极高的催化效率。然而，在燃烧过程中产生的氯会使ce类催化剂失去活性，限制了其应用。在ce类催化剂中加入zr元素可以提高催化剂的活性。研究显示，用贵金属(au,pt)负载于ce-zr上可以提高催化剂的活性，且反应转化率很高，但是这些催化剂的工作温度均比较高(300℃以上)。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提供了一种针对含氯挥发性有机物的氧化反应的ru/cezrox型催化剂。
所述催化剂是按以下方法制备得到的：(1)将ce(no3)3·6h2o和zrocl2·8h2o溶于乙醇中，在室温下搅拌一段时间后，逐滴加入氨水至得到一紫色悬浊液，且液体ph调至9～10；(2)将悬浊液室温下静置4h，然后转移至有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在100-130℃下放置24h；(3)将所得产物用丙酮(50vt％)洗涤并在6000rpm下离心，将此步骤重复三次，收集到的沉淀在80℃下干燥12h；(4)将干燥得到的产物在马弗炉中450-550℃下煅烧4h，得到比例为ce2zr1的ce-zr氧化物；(5)将ce-zr氧化物沉浸于ru(no)(no3)3溶液中以实现负载，将固体沉淀通过离心分离出来并在100℃下过夜干燥，然后在350-450℃下煅烧4h。(6)将煅烧得到的产物研磨并用40-60网孔的筛过筛，最终获得ru/ce2zr1催化剂粉末。
本发明的有益效果：本发明用ru负载于ce-zr上可以实现在较低的温度下仍保持较好的活性和转化率。例如，用ru掺杂的催化剂在250℃时对三氯乙烯的催化反应可达到90％的转化率。这种催化剂在对氯苯的降解也表现出了很好的稳定性，在相对较低的温度，如250度，对三氯乙烯的转化率可达到90％，在这一温度下连续运行90小时后，转化率未见明显下降，表面催化剂的稳定性良好。
附图说明
图1：测定催化剂活性的实验装置
图2：不同ru负载催化剂在不同温度下反应转化率的对比
具体实施方式
催化剂活性测定方法：
(1)按照图1所示搭建测定催化剂活性的实验装置。在每一次测定之前，将含有0.4gru/cezrox催化剂粉末，4.6gsic和10.0gsio2的混合物置于高纯氮气环境中，在400℃保持1h以除去材料表面吸附的物质。结束后将材料冷却至50℃。预处理完毕后，在常温常压下将催化剂混合物置于内径1.4mm的固定床。
(2)测定时用气体流量控制器将待处理气体的流速控制在100cm3/min，将气体体积空速(ghsv)维持在15000h-1。
(3)在出气端，用活化的碳管吸附排出气体中的物质，紧接着将吸附的物质用cs2溶解并进行气相色谱分析。
实施例1制备催化剂ru/ce2zr1
(1)将3.47gce(no3)3·6h2o和1.29gzrocl2·8h2o(ce:zr＝2:1)溶于50ml乙醇中，在室温下搅拌一段时间后，逐滴加入氨水至得到一紫色悬浊液，且液体ph调至9～10；
(2)将悬浊液室温下静置4h，然后转移至有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下放置24h；
(3)将所得产物用丙酮(50vt％)洗涤并在6000rpm下离心，将此步骤重复三次，收集到的沉淀在80℃下干燥12h；
(4)将干燥得到的产物在马弗炉中500℃下煅烧4h，得到比例为ce2zr1的ce-zr氧化物；
(5)将ce-zr氧化物沉浸于ru(no)(no3)3溶液中以实现负载，将固体沉淀通过离心分离出来并在100℃下过夜干燥，然后在400℃下煅烧4h；
(6)将煅烧得到的产物研磨并用40-60网孔的筛过筛，最终获得ru/ce2zr1催化剂粉末。
实施例2催化剂ru/ce2zr1的应用
将液态三氯乙烯泵入干燥的干净空气中，调节三氯乙烯的浓度在1000ppm，作为待处理气体。将此气体泵入图1的测定装置中，取含0.4gru/cezrox的催化剂混合物置于固定床。按照前述“催化剂活性测定方法”测定催化剂ru/ce2zr1的活性。在200-300℃范围内调节反应温度，并用气相色谱仪测定出各温度下相应的转化率。得图2中的曲线，从图2中可以看出，在所有测试温度下，ru/ce2zr1催化剂比其他对照的催化剂均表现出更高的催化活性，因而获得了更高的转化率。特别是，在250度即可达到超过90％的转化率，显著高于对照组的结果。
实施例3
根据实施例1中的湿法合成氧化物方法和负载方法，制备了ru/ceo2，ru/ce1zr1，ru/ce1zr2，ru/zro2催化剂，按照与应用实例1中相同步骤和用量测定各温度下各催化剂作用下反应的转化率，得到如图2所示的曲线。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。