[發明專利]利用含鈦礦渣和含錳礦渣制備氮氧化物凈化催化劑的方法

有效

• 申請號: 201710147782.5
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106944040B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 周吉峙;侯昊;季美婷;王夢醒;陳林;張佳;錢光人
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: B01J23/34
• 分類號: B01J23/34;B01J35/10
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

本發明公開了一種利用含鈦礦渣和含錳礦渣制備氮氧化物凈化催化劑的方法，其步驟：(1)將含鈦礦渣和含錳礦渣分別進行研磨，制成含鈦礦渣粉末和含錳礦渣粉末；(2)將含鈦礦渣粉末加入到酸性活化劑溶液中球磨混合，得到酸性混合料；(3)將含錳礦渣粉末加入到堿性活化劑中球磨混合，得到堿性混合料；(4)將步驟（2)所得含鈦礦渣活化粉末與步驟（3)所得含錳礦渣活化粉末與醇類助磨劑球磨混合后，得到含鈦?錳礦渣混合粉末；(5)將含鈦?錳混合礦渣粉末，用離心機分離，得到的糊狀固體物質，再沖洗，分離，得到固體物，再放入干燥箱干燥，用200目篩進行篩分，制得氮氧化物凈化催化劑。該催化劑制備方法簡便，周期短，成本低，能實現固體廢棄物資源化利用。

技術領域

本發明涉及固體廢物處理資源化技術領域，具體涉及一種利用含鈦礦渣和含錳礦渣制備氮氧化物凈化催化劑的方法。

背景技術

目前我國含鈦渣和含錳渣是較為常見的工業固體廢棄物，沒有充分資源化利用，處于堆棄處置的狀態，或是集中在土地中作為軟土固化劑，或是作為路基材料回填土， 或是作為硫酸鹽水泥制作為硫酸鹽水泥緩凝劑，并未將礦渣中鈦和錳元素充分利用。含鈦渣和含錳渣中一些毒重金屬如鉛、鉻、錳等在自然環境中將慢慢溶出進入地下水體系中，引發嚴重的重金屬污染，會造成環境危害。

在工業上，鈦和錳可被應用于氮氧化物凈化催化劑的制備。此類催化劑一般以銳鈦礦結構的TiO₂作為載體，再加入錳氧化物作為活性組分，例如，中國專利，專利號201610027417.6，名稱為“一種鈥改性的錳鈦復合氧化物低溫脫硝催化劑及其制備方法” ，該催化劑為鈥改性的錳鈦復合氧化物，鈥的改性提高了催化劑的高溫穩定性能，使催化劑的氮氣選擇性顯著提高。但是，現有的催化劑主要是以純物質組成，具有高成本，周期長，工藝過程復雜的問題。因此，利用含鈦含錳渣制備氮氧化物凈化催化劑是廢物綜合利用的新途徑。

發明內容

針對現有技術的不足, 本發明的目的是提出一種利用含鈦礦渣和含錳礦渣制備氮氧化物凈化催化劑的方法，該凈化催化劑制備方法簡便，周期短，制備成本低，并能實現工業固體廢棄物資源化利用。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種利用含鈦礦渣和含錳礦渣制備氮氧化物凈化催化劑的方法，具體包括以下步驟：

(1). 將含鈦礦渣和含錳礦渣分別放入球磨罐中進行研磨，分別制成含鈦礦渣粉末和含錳礦渣粉末；

(2). 將步驟(1)中所得的含鈦礦渣粉末加入到濃度1～4mol?L^-1的酸性活化劑溶液中，調節pH值至1～2，按含鈦礦渣粉末和酸性活化劑固液比為(1～4):20的比例混合，得到酸性混合料；然后，選取兩種不同粒徑的瑪瑙球，將不同粒徑的瑪瑙球混合成混合磨球，將混合磨球與上述酸性混合料放入聚四氟乙烯球磨罐，再將球磨罐放入球磨機中，以100rpm～300rpm球磨1～10小時， 配料和瑪瑙球以球料比為1:4，得到含鈦礦渣活化粉末，所述的兩種不同粒徑的瑪瑙球d₁、瑪瑙球d₂質量比為1: (1～10)，瑪瑙球d₁的體積占球磨機罐體積的0.045～0.065％，瑪瑙球d₂ 的體積占球磨機罐體積的0.324～0.524％；