[發(fā)明專利]一種VOCs催化燃燒整體式催化劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710126503.7
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106732585B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王磊;宋元江;張新波;李敬;王大軍
• 申請（專利權(quán)）人: 西南化工研究設(shè)計院有限公司
• 主分類號: B01J23/63
• 分類號: B01J23/63;B01J37/02;F23G7/07
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑

1.一種VOCs催化燃燒整體式催化劑，所述催化劑以堇青石蜂窩陶瓷載體，載體上涂覆有催化劑涂層，所述涂層為γ-Al₂O₃、氧化物及活性成分Pd，其特征在于，所述堇青石蜂窩陶瓷載體的質(zhì)量份數(shù)為82～87份，所述γ-Al₂O₃的質(zhì)量份數(shù)為10～14份，所述氧化物的質(zhì)量份數(shù)為0.8～1.5份，所述活性成分Pd的質(zhì)量份數(shù)為0.01～0.05份；所述氧化物為Ce-Zr-La-Ba復(fù)合型氧化物，其摩爾比為CeO₂：ZrO₂：La₂O₃：BaO＝(0.1～1)：(0.1～1)：0.1：0.1。

2.如權(quán)利要求1所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑，其特征在于，所述催化劑還包含質(zhì)量份數(shù)為0.1～0.3份的粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑為水鋁石溶膠、鋁膠、硅溶膠中的一種或幾種。

3.一種如權(quán)利要求1或2所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)堇青石蜂窩陶瓷載體的制備：將50～200孔/平方英尺的堇青石蜂窩陶瓷浸入稀硝酸溶液中浸泡15～25h，然后用去離子水洗滌至中性，最后干燥即可；

2)γ-Al₂O₃載體的制備：以水鋁石為前驅(qū)體，將Ce、Zr、La、Ba的可溶鹽配成60％(wt％)的混合溶液；將混合溶液和稀硝酸加入水鋁石粉料中，以稀硝酸為膠溶劑，充分球磨膠溶1～2h，加水調(diào)成40％的懸濁液，經(jīng)噴霧干燥后焙燒即可；

3)催化劑粉料的制備：采用等體積浸漬法將Pd的可溶鹽均勻分散到上述制備的γ-Al₂O₃載體上并陳化1～2h，按60℃-70℃-80℃的升溫順序炒干成干粉，然后經(jīng)烘烤、焙燒即可；

4)催化劑涂層的制備：將上述催化劑粉料與粘結(jié)劑、冰醋酸和水放入球磨罐，加鋯球，高速球磨1～5min制得；

5)催化劑涂覆：將上述制備的催化劑涂層采用涂覆的方式均勻涂覆在堇青石蜂窩陶瓷載體的孔道內(nèi)壁，依次經(jīng)陰干、烘烤、焙燒后即得催化劑。

4.如權(quán)利要求3所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，其特征在于，步驟1)中，所述稀硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％，所述干燥溫度為100～120℃，時間為3～5h。

5.如權(quán)利要求3所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述稀硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％，所述Ce、Zr、La、Ba的可溶鹽按氧化物的摩爾比為CeO₂：ZrO₂：La₂O₃：BaO＝(0.1～1)：(0.1～1)：0.1：0.1；所述噴霧干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為180～200℃，進(jìn)液流速為0.1～0.2L/min；所述焙燒溫度為550～750℃，時間為3～5h。

6.如權(quán)利要求3所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述烘烤溫度為100～120℃，時間為3～5h，所述焙燒溫度為500～600℃，時間為3～5h。

7.如權(quán)利要求3所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，其特征在于，步驟4)中所述催化劑粉料、粘結(jié)劑、冰醋酸、水的質(zhì)量比為(33～44)：(1～3)：(1～3)：(50～65)。

8.如權(quán)利要求3所述一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，其特征在于，步驟5)中所述陰干時間為22～26h，所述烘烤溫度為70～90℃，時間為8～12h，所述焙燒溫度為450～550℃，時間為3～5h。