[發明專利]用于NO和CO聯合消除的銅-錳復合物

無效

• 申請號: 201210472653.0
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN103831009A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 曲彬
• 申請（專利權）人: 大連鑫五洲石油儀器有限公司
• 主分類號: B01D53/82
• 分類號: B01D53/82;B01D53/62;B01D53/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于環保材料合成領域，具體涉及一種可用于一氧化氮和一氧化碳聯合消除的銅-錳化合物的合成。

背景技術

一氧化氮是國民經濟和工農業生產中產生的污染氣體，對生態環境和人體健康產生極大的危害，需要通過一定的方法進行消除。目前消除一氧化氮的方法主要有吸收法和直接化學方法。吸收方法常采用堿性類的吸收劑，在一定氣氛下將一氧化氮轉化為硝酸鹽而加以消除。直接化學方法可通過NO與某種還原性物質的化學反應，將NO轉變成N₂而加以消除。

本發明申請提供一種基于銅-錳化合物的一氧化氮和一氧化碳聯合消除方法，在包含在硅基材料的銅-錳氧化物的作用下，將NO轉化成N₂的同時將CO轉變成CO₂。

發明內容

本發明提供一種可用于一氧化氮和一氧化碳聯合消除的銅-錳化合物的合成，所述銅-錳化合物的合成方法及用途如下：可溶性銅、錳鹽溶液中加入烷基氯化銨類表面活性劑，充分加熱后加入硅源，所得體系在100-180°C下水熱處理，焙燒移除活性劑后，應用于一氧化氮和一氧化碳的聯合消除。

本發明首先提供一種用于NO和CO聯合消除的銅-錳復合物，其特征在于通過下述方法制備得到：

（1）以可溶性銅、錳鹽為前體；

（2）銅、錳鹽與烷基氯化銨類表面活性劑混合；

（3）在（2）混合物中加入硅源；

（4）銅-錳-表面活性劑-硅源體系經過水熱處理。

本發明的用于NO和CO聯合消除的銅-錳化合物，所述（1）中可溶性銅鹽為硝酸銅或氯化銅，可溶性錳鹽為硝酸錳或氯化錳，銅/錳質量比例在1/10-10/1之間。

本發明的復合物中所述的（2）中表面活性劑為：十烷基三甲基氯化銨，十二烷基三甲基氯化銨，十四烷基三甲基氯化銨，十六烷基三甲基氯化銨。

本發明的復合物中所述的（3）中硅源為：正硅酸乙酯，正硅酸甲酯或硅酸鈉中的一種。

本發明的復合物中所述的（3）中硅源的添加順序為：由硅源向含有銅、錳鹽、表面活性劑的混合體系中添加。

本發明另一方面提供一種利用銅-錳復合物聯合消除NO和CO的方法，其特征在于應用于一氧化氮和一氧化碳聯合消除，方法為使用固定床反應器，反應壓力在0.1-1.0MPa，反應溫度120-400°C，CO/NO為1。

其中，所述的反應壓力條件為0.1-0.5MPa。

其中，所述的溫度條件為200-350°C。

本發明所述的復合物及方法可有效地聯合消除NO和CO。

具體實施方式

下面的實施例將對本發明予以進一步的說明，但并不因此而限制本發明。

實施例1

1L水中加入242g硝酸銅，183g硝酸錳，混合均勻后，加入36g十六烷基氯化銨加熱至60°C并機械攪拌1小時，加入100g正硅酸乙酯，攪拌均勻，轉入水熱釜，于120°C水熱處理40小時；過濾沉淀物，用20L去離子水對該沉淀物進行徹底洗滌，放入120°C烘箱干燥12小時后，550°C下焙燒3小時。所得產物粉碎、過篩，取20-40目，得材料A。

實施例2

1L水中加入40g硝酸銅，183g硝酸錳，混合均勻后，加入30g十烷基氯化銨加熱至65°C并機械攪拌2小時，加入100g正硅酸甲酯，攪拌均勻，轉入水熱釜，于150°C水熱處理24小時；過濾沉淀物，用20L去離子水對該沉淀物進行徹底洗滌，放入120°C烘箱干燥12小時后，540°C下焙燒3小時。所得產物粉碎、過篩，取20-40目，得材料B。

實施例3

1.5L水中加入60g硝酸銅，183g硝酸錳，混合均勻后，加入60g十二烷基氯化銨加熱至55°C并機械攪拌2小時，加入100g正硅酸甲酯，攪拌均勻，轉入水熱釜，于160°C水熱處理20小時；過濾沉淀物，用20L去離子水對該沉淀物進行徹底洗滌，放入110°C烘箱干燥12小時后，540°C下焙燒4小時。所得產物粉碎、過篩，取20-40目，得材料C。

實施例4

2.0L水中加入50g氯化銅，190g硝酸錳，混合均勻后，加入76g十四烷基氯化銨加熱至60°C并機械攪拌2小時，加入100g硅酸鈉，攪拌均勻，轉入水熱釜，于140°C水熱處理20小時；過濾沉淀物，用20L去離子水對該沉淀物進行徹底洗滌，放入110°C烘箱干燥10小時后，540°C下焙燒2.5小時。所得產物粉碎、過篩，取20-40目，得材料D。

實施例5