[發明專利]一種用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710759771.2
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107519940B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 王學謙;張英杰;寧平;王郎郎;程金換;李亞南
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B01J31/32
• 分類號: B01J31/32;B01J37/03;B01J37/02;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/64
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1.用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑的制備方法，其特征在于，該催化劑由載體、活性組分組成，其中載體為以鈰、鋯為中心原子，1,4-對苯二甲酸為連接體的金屬有機框架體，活性組分為錳金屬氧化物；以質量百分數計，該催化劑中含有錳金屬氧化物5~20%，其余為金屬有機框架體；

制備方法具體步驟如下：

（1）將1,4-對苯二甲酸、氯化鋯、氯化鈰混合均勻，然后加入到N,N-二甲基甲酰胺中，混合均勻得到混合物A；

（2）在溫度為100~140℃、攪拌條件下，步驟（1）所得混合物A反應20~28h，過濾，所得固體依次采用N,N-二甲基甲酰胺、蒸餾水、甲醇進行清洗，真空干燥即得載體金屬有機框架體；

（3）在溫度為80~100℃、攪拌條件下，將錳鹽、分散劑加入到乙醇中并分散均勻得到Mn離子膠體溶液；

（4）將步驟（2）所得載體金屬有機框架體浸漬在步驟（3）所得Mn離子膠體溶液中得到混合物B；

（5）蒸發去除步驟（4）所得混合物B中的溶劑，干燥得到固體C；

（6）在溫度為300~ 400℃條件下，將步驟（5）所得固體C焙燒3~5h，壓片、研磨、過篩得到用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑。

2.根據權利要求1所述用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）中1,4-對苯二甲酸、氯化鋯、氯化鈰的摩爾比為1:(1-x):x，x為0~0.5且x不為0。

3.根據權利要求1所述用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）中N,N-二甲基甲酰胺的體積與1,4-對苯二甲酸的摩爾數之比mL:mmol為5:1。

4.根據權利要求1所述用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中錳鹽為醋酸錳、氯化錳、硫酸錳或硝酸錳，分散劑為聚乙烯吡咯烷酮和十六烷基三甲基溴化銨，Mn離子膠體溶液中錳鹽的濃度為5~20%，分散劑的濃度為1~3g/L。

5.根據權利要求1所述用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（4）中載體金屬有機框架體與Mn離子膠體溶液的固液比g:mL為1:30。

6.權利要求1所述用于脫除黃磷尾氣中砷和汞的催化劑的制備方法所制備的催化劑在脫除黃磷尾氣中砷和汞的應用。