一种常温常压下分解甲醛催化剂的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种常温常压下分解甲醛的催化剂，属于催化剂制备领域。
【背景技术】
[0002]甲醛无色水溶液或气体，有刺激性气味，能溶于水和有机溶剂，是一种重要的有机原料，主要用于合成纤维、塑料工艺、医药、染料等，但是当室内中甲醛达到一定浓度时，人就有不适感，而新装修的房间甲醛含量较高，当甲醛浓度大于0.0Sm3就会引起喉咙不适、声音嘶哑、胸闷、气喘、皮炎等。长期、低浓度接触甲醛会引起头痛、乏力、感觉障碍、免疫力下降等症状，并且甲醛具有致癌性，长期接触甲醛会增大患上特殊癌症的几率。
[0003]目前，公知室内甲醛的挥发是远远不断长期的过程，目前室内甲醛处理方案主要是喷射或涂抹处理甲醛的试剂，也有利用植物的吸收作用去除甲醛，但其处理效果均一般，而且甲醛浓度的测定时间也是人工控制的，当甲醛浓度超标时人不能准确的感知到。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题:针对目前室内处理甲醛效果一般，且处理效果不好，需要人工控制，本发明提供了一种能够加快甲醛的分解，去除甲醛更快，无需人工控制，可重复使用的催化剂。
[0005]为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:
(1)称取15?20g稀土和10?18g氧化f凡倒入250mL的烧杯中，加入30?60mL去离子水，将烧杯放在漩涡振荡器上剧烈振荡，再将烧杯放入马沸炉中，温度设为300°C，加热2h，然后取出烧杯冷却至室温，将烧杯中的固体用研钵研磨成粉末，筛选出40?55目的颗粒，放在烧杯中备用；
(2)取2?4g的钯、铂和铈的金属混合物放入烧杯中，与所筛选出的颗粒均匀混合，将烧杯放入高温炉，温度设为350°C下在氮气的保护下煅烧4?6小时；
(3)将煅烧好的混合物放入反应器中，加入二次去离子水轻微搅拌，再加入1.5g硬脂酸搅拌I小时，真空烘干；
(4)再加入15?30mL无水乙醇进行搅拌，同时放入15?20g二氧化娃和3?4g水玻璃，进行回流，然后将所得的固体高温烘干；
将所得固体放置于高温管式炉中，设定温度为350°C，通入氯气和氨气的混合气体，待气流稳定，继续加热2?3小时，然后通入氮气冷却至室温，将固体取出，用研钵将其研磨成粉末，备用。
[0006]本发明的应用方法为:在体积为50L的密闭反应器中，一端通入高浓度甲醛，另一端回收甲醛，在中间放入本发明所制得的催化剂，温度设定为室温，停留15?20min。
[0007]本发明的原理:以二氧化硅为载体，在其中添加钯、铂和铈，以及稀土元素，提高催化能力，同时加入硬脂酸使所制得的颗粒更加分散。
[0008]本发明的有益效果: (1)所制得的催化活性高，无需人工控制；
(2)可以使甲醛的降解率到达99.98 %以上。
[0009]具体实施方案:
称取15?20g稀土和10?18g氧化f凡倒入250mL的烧杯中，加入30?60mL去离子水，将烧杯放在漩涡振荡器上剧烈振荡，再将烧杯放入马沸炉中，温度设为300°C，加热2h，然后取出烧杯冷却至室温，将烧杯中的固体用研钵研磨成粉末，筛选出40?55目的颗粒，放在烧杯中备用；取2?4g的钯、铂和铈的金属混合物放入烧杯中，与所筛选出的颗粒均匀混合，将烧杯放入高温炉，温度设为350°C下在氮气的保护下煅烧4?6小时；将煅烧好的混合物放入反应器中，加入二次去离子水轻微搅拌，再加入1.5g硬脂酸搅拌I小时，真空烘干；再加入15?30mL无水乙醇进行搅拌，同时放入15?20g 二氧化娃和3?4g水玻璃，进行回流，然后将所得的固体高温烘干；将所得固体放置于高温管式炉中，设定温度为350°C，通入氯气和氨气的混合气体，待气流稳定，继续加热2?3小时，然后通入氮气冷却至室温，将固体取出，用研钵将其研磨成粉末，备用。
[0010]称取15g稀土和1g氧化钒倒入250mL的烧杯中，加入30mL去离子水，将烧杯放在漩涡振荡器上剧烈振荡，再将烧杯放入马沸炉中，温度设为300°C，加热2h，然后取出烧杯冷却至室温，将烧杯中的固体用研钵研磨成粉末，筛选出40目的颗粒，放在烧杯中备用；取2的钯、铂和铈的金属混合物放入烧杯中，与所筛选出的颗粒均匀混合，将烧杯放入高温炉，温度设为350°C下在氮气的保护下煅烧4小时；将煅烧好的混合物放入反应器中，加入二次去离子水轻微搅拌，再加入1.5g硬脂酸搅拌I小时，真空烘干；再加入15mL无水乙醇进行搅拌，同时放入15g 二氧化硅和3g水玻璃，进行回流，然后将所得的固体高温烘干；将所得固体放置于高温管式炉中，设定温度为350°C，通入氯气和氨气的混合气体，待气流稳定，继续加热2小时，然后通入氮气冷却至室温，将固体取出，用研钵将其研磨成粉末，备用。
[0011]本实例中取上述方法制备得到的粉末放置在体积为50L的密闭反应器中，从一端通入甲醛，另一端回收甲醛，在中间放入1g上述甲醛分解催化剂，温度设定为室温，入口通入甲醛浓度为ΙΟμ?νΙ的空气，在中间反应器停留15分钟后排出，甲醛浓度为0.002PL/L。
[0012]称取20g稀土和18g氧化钒倒入250mL的烧杯中，加入60mL去离子水，将烧杯放在漩涡振荡器上剧烈振荡，再将烧杯放入马沸炉中，温度设为300°C，加热2h，然后取出烧杯冷却至室温，将烧杯中的固体用研钵研磨成粉末，筛选出55目的颗粒，放在烧杯中备用；取4g的钯、铂和铈的金属混合物放入烧杯中，与所筛选出的颗粒均匀混合，将烧杯放入高温炉，温度设为350°C下在氮气的保护下煅烧6小时；将煅烧好的混合物放入反应器中，加入二次去离子水轻微搅拌，再加入1.5g硬脂酸搅拌I小时，真空烘干；再加入30mL无水乙醇进行搅拌，同时放入20g 二氧化硅和4g水玻璃，进行回流，然后将所得的固体高温烘干；将所得固体放置于高温管式炉中，设定温度为350°C，通入氯气和氨气的混合气体，待气流稳定，继续加热3小时，然后通入氮气冷却至室温，将固体取出，用研钵将其研磨成粉末，备用。
[0013]本实例中取上述方法制备得到的粉末放置在体积为50L的密闭反应器中，从一端通入甲醛，另一端回收甲醛，在中间放入15g上述甲醛分解催化剂，温度设定为室温，入口通入甲醛浓度为20μ?ν1的空气，在中间反应器停留20分钟后排出，甲醛浓度为0.003?μ?/L0
[0014]称取18g稀土和16g氧化钒倒入250mL的烧杯中，加入50mL去离子水，将烧杯放在漩涡振荡器上剧烈振荡，再将烧杯放入马沸炉中，温度设为300°C，加热2h，然后取出烧杯冷却至室温，将烧杯中的固体用研钵研磨成粉末，筛选出50目的颗粒，放在烧杯中备用；取3g的钯、铂和铈的金属混合物放入烧杯中，与所筛选出的颗粒均匀混合，将烧杯放入高温炉，温度设为350°C下在氮气的保护下煅烧5小时；将煅烧好的混合物放入反应器中，加入二次去离子水轻微搅拌，再加入1.5g硬脂酸搅拌I小时，真空烘干；再加入25mL无水乙醇进行搅拌，同时放入18g 二氧化硅和3g水玻璃，进行回流，然后将所得的固体高温烘干；将所得固体放置于高温管式炉中，设定温度为350°C，通入氯气和氨气的混合气体，待气流稳定，继续加热2.5小时，然后通入氮气冷却至室温，将固体取出，用研钵将其研磨成粉末，备用O
[0015]本实例中取上述方法制备得到的粉末放置在体积为50L的密闭反应器中，从一端通入甲醛，另一端回收甲醛，在中间放入5g上述甲醛分解催化剂，温度设定为室温，入口通入甲醛浓度为5PL/L的空气，在中间反应器停留18分钟后排出，甲醛浓度为0.0005PL/L。
【主权项】
1.一种常温常压下分解甲醛催化剂的制备方法，其特征在于制备步骤为: (1)称取15?20g稀土和10?18g氧化f凡倒入250mL的烧杯中，加入30?60mL去离子水，将烧杯放在漩涡振荡器上剧烈振荡，再将烧杯放入马沸炉中，温度设为300°C，加热2h，然后取出烧杯冷却至室温，将烧杯中的固体用研钵研磨成粉末，筛选出40?55目的颗粒，放在烧杯中备用； (2)取2?4g的钯、铂和铈的金属混合物放入烧杯中，与所筛选出的颗粒均匀混合，将烧杯放入高温炉，温度设为350°C下在氮气的保护下煅烧4?6小时； (3)将煅烧好的混合物放入反应器中，加入二次去离子水轻微搅拌，再加入1.5g硬脂酸搅拌I小时，真空烘干； (4)再加入15?30mL无水乙醇进行搅拌，同时放入15?20g二氧化娃和3?4g水玻璃，进行回流，然后将所得的固体高温烘干； (5)将所得固体放置于高温管式炉中，设定温度为350°C，通入氯气和氨气的混合气体，待气流稳定，继续加热2?3小时，然后通入氮气冷却至室温，将固体取出，用研钵将其研磨成粉末，备用。2.根据权利要求书I所述一种常温常压下分解甲醛催化剂的制备方法，其特征在于:所述金属物质的摩尔比:钯、铂、铈的摩尔比为2:4:5，合金与硅的摩尔比为1:2。
【专利摘要】本发明涉及一种常温常压下分解甲醛的催化剂，属于催化剂制备领域。本发明通过以二氧化硅为载体，在其中添加钯、铂和铈，以及稀土元素，提高催化能力，同时加入硬脂酸使所制得的颗粒更加分散，获得催化剂催化性能更高，在分解室内甲醛时，无需人工控制，降解甲醛的效果更好。本发明方法独特，实例证明该催化剂降解甲醛的效率达到99.98%以上，降解甲醛的效果更好。
【IPC分类】B01D53/86, B01D53/72, B01J23/63
【公开号】CN104998641
【申请号】CN201510414832
【发明人】雷春生, 余静
【申请人】江苏振宇环保科技有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月15日