一种催化湿式氧化催化剂及其制法_3

文档序号:9926592阅读:来源:国知局
催化剂粒度采用 筛分法测得。本发明中,wt%为质量分数。
[0040] 下面结合具体的实施例来进一步说明本发明的制备方法,但是本发明的范围不只 限于这些实施例的范围。
[0041] 本发明中所用的市售粉状椰壳炭的性质如下:比表面积928m2/g、孔容1. 0cm3/g、 平均孔半径1. lnm、碘吸附值700mg/g、颗粒度200目。
[0042] 实施例1 将固体氯化铝、硝酸铈加入到蒸馏水中,同时加热并搅拌至溶解,得到溶液(a)。将浓氨 水加入适量蒸馏水稀释成约l〇wt%稀氨水(b)。粉状椰壳炭使用含Cu的浸渍液浸渍,120°C 干燥240分钟,氮气保护下550°C焙烧4小时,加入葡萄糖水溶液中混合均匀,液固体积比 为3:1,然后加水打浆,得到浆液(c)。在成胶罐中加入(a)并搅拌加热至60°C后,打开存 有(b)的容器的阀门,控制10分钟之内将罐中体系滴加到pH=4.0,此时向罐中加入(c),继 续滴加(b),控制30分钟内将罐内体系滴加到pH=8. 0。保持温度为60°C,pH=8. 0,老化1 小时,将罐内物料进行过滤,洗涤至无氯离子,过滤,将滤饼在ll〇°C下干燥10小时,得到催 化剂材料A-1,然后在氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,粉碎过筛得到粉末状催化剂 J-1。成胶所用试剂的量列于表1。
[0043] 取粉末状催化剂J-1 100克,同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后 在110°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,得到催化剂A,其组成见表 2 〇
[0044] 实施例2 将固体硫酸铝、硝酸铈加入到蒸馏水中,同时加热并搅拌至溶解,得到溶液(a)。将浓氨 水加入适量蒸馏水稀释成约l〇wt%稀氨水(b)。粉状椰壳炭使用含Cu的浸渍液浸渍,120°C 干燥240分钟,氮气保护下550°C焙烧4小时,加入葡萄糖水溶液中混合均匀,液固体积比为 5:1,然后加水打浆,得活性炭浆液(c)。取一成胶罐,罐中加入(a)并搅拌加热至60°C后, 打开存有(b)的容器的阀门,控制10分钟之内将罐中体系滴加到pH=4.0,打开(c)容器的 阀门,继续滴加(b),控制30分钟内将罐内体系滴加到pH=8. 0,控制(c)的容器的阀门,保 证此时滴加完成。保持温度为60°C,pH=8. 0,老化1小时,将罐内物料进行过滤,洗涤至无硫 酸根离子,过滤,将滤饼在1 l〇°C下干燥10小时,得到催化剂材料A-2,然后在氮气保护下在 550°C条件下焙烧5小时,粉碎过筛得到粉末状催化剂J-2。成胶所用试剂的量列于表1。
[0045] 取催化剂材料A-2 100克,同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后在 110°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,得到催化剂B,其组成见表2。
[0046] 实施例3 将固体硫酸铝、硝酸铈加入到蒸馏水中,同时加热并搅拌至溶解,得到溶液(a)。将固 体偏铝酸钠配制成浓度为250g A1203/L铝酸钠溶液(b)。将粉状椰壳炭使用含Fe的浸渍 液浸渍,120°C干燥240分钟,氮气保护下550°C焙烧4小时,加入蔗糖水溶液中混合均匀,液 固体积比为3 :1,然后加水打浆,得到浆液(c)。水玻璃按照1:2的比例稀释在去离子水中, 配置成溶液(d)。取一成胶罐,置入2L去离子水搅拌加热至60°C后加入浆液(c),同时打开 存有(a)、(b)的容器的阀门,控制体系的pH=8.0,控制45分钟内将(a)滴完,关闭阀门。 保持温度为65°C,pH=8. 0,停留20分钟后,向体系中加入溶液(d),按照无定形硅铝中二氧 化硅的含量55wt%计算在10分钟内加完。然后老化1小时,将罐内物料进行过滤,洗涤至 无硫酸根离子,过滤,将滤饼在1 l〇°C下干燥10小时,得到催化剂材料A-3,然后在氮气保护 下在550°C条件下焙烧5小时,粉碎过筛得到粉末状催化剂J-3。成胶所用试剂的量列于表 1〇
[0047] 取催化剂材料A-3 100克,同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后在 110°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,得到催化剂C,其组成见表2。
[0048] 实施例4 将固体氯化铝、硝酸铈加入到蒸馏水中,同时加热并搅拌至溶解,得到溶液(a)。将浓氨 水加入适量蒸馏水稀释成约l〇wt%稀氨水(b)。粉状椰壳炭使用含Μη的浸渍液浸渍,120°C 干燥240分钟,氮气保护下550°C焙烧4小时,加入葡萄糖水溶液中混合均匀,液固体积比 为3 :1,然后加水打浆,得活性炭浆液(c)。在成胶罐中加入(a)并搅拌加热至60°C后,打开 存有(b)的容器的阀门,控制10分钟之内将罐中体系滴加到pH=4.0,此时向罐中加入(c), 继续滴加(b),控制30分钟内将罐内体系滴加到pH=8. 0。保持温度为60°C,pH=8. 0,老化1 小时,将罐内物料进行过滤,洗涤至无氯离子,过滤,将滤饼在ll〇°C下干燥10小时,得到催 化剂材料A-4,然后在氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,粉碎过筛得到粉末状催化剂 J-4。成胶所用试剂的量列于表1。
[0049] 取催化剂材料A-4 100克,同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后在 110°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,得到催化剂D,其组成见表2。
[0050] 实施例5 将固体硫酸铝、硝酸镧加入到蒸馏水中,同时加热并搅拌至溶解,得到溶液(a)。将浓氨 水加入适量蒸馏水稀释成约l〇wt%稀氨水(b)。粉状椰壳炭使用含Cu的浸渍液浸渍,120°C 干燥240分钟,氮气保护下550°C焙烧4小时,加入葡萄糖水溶液中混合均匀,液固体积比为 3:1,然后加水打浆,得活性炭浆液(c)。取一成胶罐,罐中加入(a)并搅拌加热至60°C后, 打开存有(b)的容器的阀门,控制10分钟之内将罐中体系滴加到pH=4.0,打开(c)容器的 阀门,继续滴加(b),控制30分钟内将罐内体系滴加到pH=8. 0,控制(c)的容器的阀门,保 证此时滴加完成。保持温度为60°C,pH=8. 0,老化1小时,将罐内物料进行过滤,洗涤至无硫 酸根离子,过滤,将滤饼在1 l〇°C下干燥10小时,得到催化剂材料A-5,然后在氮气保护下在 550°C条件下焙烧5小时,粉碎过筛得到粉末状催化剂J-5。成胶所用试剂的量列于表1。
[0051] 取催化剂材料A-5 100克,同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后在 110°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时,得到催化剂E,其组成见表2。
[0052] 实施例6 重复实施例2的合成,在成胶过程中不添加糖类,制得催化剂材料A-6和粉末状催化剂 J_6〇
[0053] 成型催化剂制备同实施例2,得到催化剂F,其组成见表2。
[0054] 实施例7 重复实施例3的合成,在成胶过程中不添加糖类,制得催化剂材料A-7和粉末状催化剂 J-7。
[0055] 成型催化剂制备同实施例3,得到催化剂G,其组成见表2。
[0056] 对比例1 重复实施例2的合成,在成胶过程中不添加活性炭、过渡金属及糖类,制得对比催化剂 材料PA-1和粉末状催化剂DF-1,其外观白色。
[0057] 取催化剂材料PA-1 100克,同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后 在110°C下干燥10小时,在550°C条件下焙烧5小时,用含Cu的浸渍液浸渍,然后在110°C 下干燥10小时,在550°C条件下焙烧5小时,得到催化剂DA,其组成见表2。
[0058] 对比例2 将实施例2中所用的活性炭100g同含硝酸的胶溶液体接触形成糊膏,挤条成型,然后 在11(TC下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时后,得到载体,其外观为黑 色。用含Ce-Cu的浸渍液浸渍,然后在110°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙 烧5小时,得到催化剂DB,其组成见表2。
[0059] 对比例3 将实施例2中所用的活性炭同载体材料PA-1物理混合,同含硝酸的胶溶液体接触形成 糊膏,挤条成型,然后在ll〇°C下干燥10小时,氮气保护下在550°C条件下焙烧5小时后,得 到催化剂载体DZ-C,其中活性炭和氧化铝含量与实施例2相同,
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