一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂及其制备方法

文档序号:25996294发布日期:2021-07-23 21:11阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂,其特征在于,所述催化剂包括沸石和金属氧化物,金属氧化物负载于沸石上;制备催化剂所使用沸石的原料为y沸石,且y沸石中的硅铝比不小于5;所述催化剂的比表面积为500~800m2g-1;催化剂的粒径为200nm~300nm。

2.根据权利要求1所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂,其特征在于,所述催化剂中金属氧化物包括mnox、coox、cuox、ceox、feox中一种或两种。

3.根据权利要求1所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂,其特征在于,所述催化剂中金属质量百分比为1%~10%。

4.一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,先使用水蒸气对y沸石进行一次脱铝处理,然后将水蒸气脱铝处理后的沸石使用酸进行二次脱铝处理;然后将金属氧化物盐溶液滴加至脱铝处理的沸石上,使得金属氧化物负载至沸石上。

5.根据权利要求4所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤为:

(1)y沸石预处理

将y沸石在空气氛围中加热至200~300℃;

(2)一次脱铝

通入水蒸气并升温,保持后进行降温,并且停止水蒸气的通入,在空气氛围中进行降温;

(3)二次脱铝

配制酸溶液,将一次脱铝后的沸石置于酸溶液中,并且进行搅拌反应,然后取出干燥静置;

(4)负载催化成分

将金属氧化物盐溶液滴加至脱铝处理后的沸石上,然后进行静置、干燥,最后进行煅烧制得催化剂。

6.根据权利要求5所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,一次脱铝的具体步骤为:

通入水蒸气并将温度升至650~850℃,保持4~6h,随后将温度降至200~400℃并停止水蒸气通入,在空气氛围中将温度降至100℃以下取出样品。

7.根据权利要求5所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,二次脱铝的具体步骤为:

配制0.5~2mol/l的硝酸溶液,将上述使用水蒸气处理后的脱铝样品与配制的硝酸溶液按固液比1:(8~12)的比例放入三口烧瓶中,在60~100℃的回流装置中搅拌反应4~6h,反应结束后将样品用水洗涤3~5次后干燥静置。

8.根据权利要求5所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,负载催化成分的具体步骤为:

将完全溶解的金属氧化物盐溶液滴加到脱铝处理后的沸石上,然后在室温下静置8~14h,随后将其在80~140℃下烘干8~16h取出;然后将其在500~600℃下煅烧3~5h后取出。

9.根据权利要求5所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,二次脱铝所使用的酸为硝酸和/或草酸和/或柠檬酸和/或盐酸。

10.根据权利要求5所述的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂的制备方法,其特征在于,金属氧化物盐溶液为mn、cr、co、cu、fe、ce、ni的醋酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氯化盐溶液中一种或两种。


技术总结
本发明的一种臭氧催化氧化挥发性有机物的催化剂及其制备方法,属于催化臭氧氧化VOCs技术领域,所述催化剂包括沸石和金属氧化物,金属氧化物负载于沸石上;制备催化剂所使用沸石的原料为Y沸石,且Y沸石中的硅铝比不小于5;所述催化剂的比表面积为500~800m2g‑1;催化剂的粒径为200nm~300nm;该催化剂活性组分在载体表面的分散度高,催化活性位点多,催化效率高。

技术研发人员:龙超;邵琦;许博文;董浩;张健;柳祎涵
受保护的技术使用者:南京大学;泉州南京大学环保产业研究院
技术研发日:2020.12.31
技术公布日:2021.07.23
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