[發(fā)明專利]室內(nèi)空氣中臭氧去除的錳鐵復(fù)合氧化物負(fù)載型催化劑

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110332190.3
• 申請(qǐng)日: 2011-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103084184A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐幸福
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州牛翼環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J23/889
• 分類號(hào): B01J23/889;B01D53/86;B01D53/66
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種錳鐵復(fù)合氧化物負(fù)載型催化劑。

本發(fā)明還涉及上述催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

打印機(jī)/復(fù)印機(jī)可以說(shuō)是每個(gè)公司必備的辦公設(shè)備，它在使用過(guò)程中通過(guò)電暈放電以及高壓放電產(chǎn)生的臭氧是室內(nèi)辦公環(huán)境中臭氧的主要來(lái)源。低濃度臭氧可以消毒、殺菌，但高濃度臭氧則對(duì)人體有極大危害，研究表明臭氧會(huì)強(qiáng)烈刺激人的呼吸道造成支氣管炎和肺氣腫，還對(duì)人體皮膚中的維生素E起到破壞作用，致使人的皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑，甚至?xí)茐娜梭w免疫機(jī)能，誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變而致癌。臭氧所造成的危害已經(jīng)引起了人們的高度重視。中國(guó)于2002年頒布的《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002)中規(guī)定室內(nèi)空氣中臭氧的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(最高允許濃度)為0.16mg/m³。長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，在正常通風(fēng)環(huán)境中，打印機(jī)周圍空氣中臭氧超標(biāo)率可以達(dá)到1-10倍，如果是在不通風(fēng)的情況下將高達(dá)百倍，室內(nèi)辦公環(huán)境中臭氧的治理刻不容緩。

目前對(duì)空氣中臭氧的治理方法主要是活性炭吸附法、藥液吸收法、催化分解法等，對(duì)于吸附方法，無(wú)論是物理吸附還是化學(xué)吸附都不能達(dá)到滿意的效果，因?yàn)楫?dāng)吸附和脫附達(dá)到飽和時(shí)，吸附劑會(huì)失效或需要再生。

催化分解法不存在飽和的問(wèn)題，它是一種長(zhǎng)效方法。中國(guó)專利CN1812835A采用錳與鎬、鈦中的一種或兩種作為催化劑，加熱到150℃時(shí)有較好的分解臭氧的效果。中國(guó)專利CN1259398A以活性炭作為載體，活性組分由二氧化錳和鎳或銅或鈷的氧化物組成。但是抗?jié)衲芰Σ罨蛐枰~外能量的輸入是這些催化劑廣泛應(yīng)用的最大屏障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種室溫、高濕度條件下分解臭氧的錳鐵復(fù)合氧化物負(fù)載型催化劑。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供制備上述負(fù)載型催化劑的方法。

本發(fā)明提出的上述負(fù)載型催化劑的制備方法，是采用氧化還原-回流法、濕法浸漬技術(shù)和沉淀-析出法，具體步驟如下：

1)按照一定的摩爾比，將二價(jià)錳鹽、強(qiáng)氧化劑和二價(jià)鐵鹽在酸性溶液中混合，生成的黑色沉淀物在80～100℃的水溶液中劇烈回流12～48h后，過(guò)濾、洗滌，在60～120℃干燥10～24h，然后200～700℃焙燒得到MnO₂-Fe₂O₃復(fù)合氧化物粉末；

2)將步驟1得到的沉淀物置于去離子水中，加入硅膠粘合劑，高速攪拌得到MnO₂-Fe₂O₃復(fù)合氧化物漿液；

3)將預(yù)先處理好的蜂窩陶瓷或多孔泡沫金屬或活性炭纖維布載體浸漬在步驟2得到的漿液中，浸漬一定時(shí)間后取出，80～120℃干燥12～24h，然后200～700℃焙燒4～48h，得到摻雜的氧化錳蜂窩陶瓷或多孔泡沫金屬整體型催化劑；

4)將步驟3得到的復(fù)合氧化物的整體型催化劑置于可溶性的銀鹽溶液，取出后80～120℃烘干，200～700℃焙燒2～24h。重復(fù)幾次使Ag的含量占總量的0～10％。然后置于純氫氣中200～600℃處理12～36h，得目標(biāo)產(chǎn)物。

本發(fā)明的技術(shù)效果：

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)

本發(fā)明的整體型催化劑在不需要額外能源輸入的條件下將臭氧催化分解，其特征在于：抗?jié)裥阅軓?qiáng)、穩(wěn)定性好、處理效率高、處理量大、處理完全、成本低、沒(méi)有二次污染以及不存在吸附飽和等問(wèn)題。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

本發(fā)明涉及的錳鐵復(fù)合氧化物的制備，主要采用氧化還原-回流法：

在1000mL的圓底燒瓶中加入400mL去離子水，將MnSO₄、KMnO₄和FeCl₂加入其中，使Mn/Fe摩爾比為2∶1，再加入5ml?20％的H₂SO₄使溶液呈酸性，攪拌使之溶解，生成的黑色沉淀物在80～100℃的水溶液中劇烈回流24h后，過(guò)濾、洗滌，在110℃干燥12h，然后500℃焙燒6h，即得到Mn/Fe摩爾比為2.0的MnO₂-Fe₂O₃復(fù)合氧化物粉末；

實(shí)施例二