[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 |
| 地址： | 610225 四*** | 國省代碼： | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 vocs 催化 燃燒 整體 催化劑 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明提供一種VOCs催化燃燒整體式催化劑，屬于催化劑技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明催化劑以堇青石蜂窩陶瓷載體，以γ?Al2O3、氧化物助劑及活性成分Pd為涂層，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，所述氧化物助劑的質(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。本發(fā)明還涉及所述催化劑的制備方法，首先將Pd分散到特制γ?Al2O3載體上，經(jīng)干燥焙燒得到粉料，再添加粘接劑、潤滑劑和水制成漿料，涂敷于堇青石蜂窩陶瓷載體上，干燥焙燒得到本發(fā)明催化劑。本發(fā)明催化劑以低含量貴金屬Pd作為活性成分，具有成本低、低溫起燃迅速、抗硫抗老化、適應(yīng)大風(fēng)量高空速、分散好不易燒結(jié)等特點，特別適合含硫VOCs廢氣的催化燃燒處理。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于催化劑技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種VOCs催化燃燒整體式催化劑及其制備方法。
背景技術(shù)
揮發(fā)性有機物(VOCs)催化燃燒技術(shù)因其反應(yīng)條件溫和、氧化徹底、且無需更換組件、反應(yīng)熱可回收等優(yōu)點，已經(jīng)被越來越多的企業(yè)和廠家接受，作為處理有機廢氣的主要手段。橡膠工業(yè)硫化煙氣、煉油、煉焦以及燃煤鍋爐尾氣中含有較多的硫化物，其中混雜了多種致癌的烴類、芳烴類以及多環(huán)芳烴PAHs化合物，其尾氣處理較一般的有機廢氣處理更復(fù)雜，催化劑容易硫中毒，針對此種類型的有機廢氣，在運用催化燃燒技術(shù)處理時需要采用抗硫的催化劑以提高活性穩(wěn)定性和催化劑的使用壽命。
現(xiàn)有已公開專利中的催化劑均采用多種貴金屬作為活性成分，包括Pt-Pd、Pt-Rh-Pd等，但對單Pd作為活性成分催化劑的抗硫性能并未涉及到，且由于現(xiàn)有的負(fù)載活性組分的載體材料表面未經(jīng)過處理優(yōu)化，使催化劑的熱穩(wěn)定性尚不明確。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種單Pd型VOCs催化燃燒整體式催化劑及其制備方法，本發(fā)明催化劑以低含量貴金屬Pd作為唯一活性成分，具有成本低、低溫起燃迅速、抗硫抗老化、適應(yīng)大風(fēng)量高空速、貴金屬分算好不易燒結(jié)等特點，特別適合含硫VOCs廢氣的催化燃燒處理。本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)：
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，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。
作為本發(fā)明一種VOCs催化燃燒整體式催化劑的一個具體實施例，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。
作為本發(fā)明一種VOCs催化燃燒整體式催化劑一個具體實施例，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。
本發(fā)明還涉及所述VOCs催化燃燒整體式催化劑的制備方法，本發(fā)明催化劑制備以低含量的貴金屬Pd為活性組分，采用等體積浸漬方法將Pd均勻分散到γ-Al2O3載體，經(jīng)干燥焙燒得到催化劑粉料；再添加粘接劑、潤滑劑和水將催化劑粉料制成漿料，均勻涂敷于堇青石蜂窩陶瓷載體的內(nèi)壁上，干燥焙燒得到具有規(guī)則孔道結(jié)構(gòu)的VOCs整體式催化燃燒催化劑。本發(fā)明催化劑的制備具體包括以下步驟：
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；
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