[發(fā)明專利]一種煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110320635.6
• 申請(qǐng)日: 2011-10-20
• 公開（公告）號(hào): CN102500393A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳麗娟;馮濤;王鵬飛;郝小禮;李石林;馬平原
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/89
• 分類號(hào): B01J23/89;B01J23/656;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務(wù)所 43108
• 代理人: 顏昌偉

1.一種煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑，由具有涂層的蜂窩陶瓷載體和擔(dān)載其上的貴金屬活性組分Pd組成，其特征在于：蜂窩陶瓷載體的涂層組成按重量百分比為：活性Al₂O₃占20%~80%；六鋁酸鹽ABAl₁₁O₁₉占20%~80%，元素A為Mg，Sr，?La，?Ce之中的一種或幾種元素，元素B為Fe，Co，Mn，之中的一種或幾種元素。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑，其特征在于：所述的蜂窩陶瓷載體以堇青石為原料制成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑，其特征在于：所述的涂層所用的活性Al₂O₃為γ-Al₂O₃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑，其特征在于：所述貴金屬活性組分Pd，其擔(dān)載量為催化劑重量的0.3~1%。

5.一種權(quán)利要求1所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑的制備方法，按如下步驟進(jìn)行：

（1）按化學(xué)摩爾量比稱取含元素A的硝酸鹽，含元素B的硝酸鹽和活性Al₂O₃,摩爾比A:B:Al=1:1:11,硝酸鹽加水溶解成溶液；將活性Al₂O₃加蒸餾水、1M硝酸處理成Al₂O₃膠體溶液；制得的兩種溶液在室溫混合，空氣中干燥，再焙燒；

（2）按涂層重量組成含量為活性Al₂O_3?20%~80%，六鋁酸鹽ABAl₁₁O_19?20~80%稱取原料，加蒸餾水球磨混合均勻，調(diào)成稀漿，加入的蒸餾水與固體總重量之比為10~50:1，將蜂窩陶瓷體在稀漿中浸漬，用壓縮空氣吹凈蜂窩體孔中的殘留漿液，空氣中干燥后在空氣中焙燒；

（3）將PdCl₂用36.5%濃鹽酸加熱溶解再稀釋成H₂PdCl₄溶液，浸漬具有涂層的蜂窩陶瓷載體，然后在空氣中干燥，焙燒制得催化劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）中Al₂O₃膠體溶液和硝酸鹽溶液的混合時(shí)間為0.5~5小時(shí)，空氣中干燥時(shí)，干燥溫度在110℃~120℃，干燥時(shí)間為3~15小時(shí)，焙燒溫度為1200℃，焙燒時(shí)間為2~8小時(shí)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中球磨時(shí)間為3~6小時(shí)，蜂窩陶瓷體在稀漿中浸漬時(shí)間為40~120分鐘；空氣中干燥時(shí)空氣溫度為100~120℃，時(shí)間為3~20小時(shí)；焙燒溫度為在450~650℃，時(shí)間為2~7小時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述的浸漬時(shí)間為20~180分鐘，空氣中干燥時(shí)空氣溫度為100~125℃，時(shí)間為3~25小時(shí)；焙燒溫度為400~600℃，時(shí)間為3~7小時(shí)。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦乏風(fēng)低濃度甲烷燃燒整體催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述的H₂PdCl₄溶液含Pd?0.001g~0.05g/mL。