[發明專利]一種Mn2

有效

• 申請號: 201811054138.4
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN109012719B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 黎雯;鄧杰帆;何覺聰;涂舜恒;吳剛
• 申請（專利權）人: 廣東環境保護工程職業學院;東莞市環境科學研究所
• 主分類號: B01J27/224
• 分類號: B01J27/224;B01J35/10;B01J35/04;B01J37/34;B01J37/02;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/44
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 楊志廷

本發明提供一種Mn₂CuCe_0.2?SiC整體式催化劑的制備方法及VOCs凈化方法，屬于環境保護技術領域。該制備方法的具體步驟為：(1)將蜂窩碳化硅浸泡在水中，超聲清洗；(2)將步驟(1)中浸泡后的碳化硅置于烘箱中干燥；(3)將試劑I、試劑II、試劑III加入到去離子水中，超聲攪拌；(4)將材料IV加入到步驟(3)得到的溶液中，超聲使其分散均勻；(5)將步驟(2)中得到的碳化硅置于步驟(4)得到的溶液中浸漬12h；(6)浸泡結束后，將得到的物質取出，使其孔道中充滿步驟(4)得到的溶液，放于烘箱中干燥；(7)將步驟(6)得到的物質置于馬弗爐中煅燒，得到Mn₂CuCe_0.2?SiC整體式催化劑。該VOCs凈化方法具有上述的Mn₂CuCe_0.2?SiC整體式催化劑的制備方法，去污染的效率高。

技術領域

本發明涉及環境保護技術領域，尤其涉及一種Mn₂CuCe_0.2-SiC整體式催化劑的制備方法及VOCs凈化方法。

背景技術

近年來全國大范圍的霧霾天氣引起了公眾的廣泛關注，大氣污染控制成為當前環境熱點問題。以臭氧、細顆粒物（PM2.5）、酸雨為特征的區域性大氣復合污染問題日益突出。其中在珠江三角洲地區，尤以東莞、惠州、佛山臭氧濃度超標嚴重。作為臭氧和二次有機顆粒物的重要前體物，揮發性有機物（Volatile Organic Compounds, VOCs）在大氣化學反應過程中扮演著極其重要的角色。相關數據顯示，我國VOCs的絕對排放量要比二氧化硫、氮氧化物和粉塵的排放量都高，每年超過2000萬噸。這些VOCs除了會導致大氣中臭氧和二次細顆粒物的增多，還會直接影響人體健康。因此，迫切需要行之有效且環境友好的VOCs凈化技術。

VOCs凈化技術常用的方法有吸附法、吸收法、冷凝法、膜分離法、脈沖電暈法、光催化氧化法、等離子體凈化法、燃燒法、生物法和催化氧化。前四者均屬于物理方法，運行費用高，較易產生二次污染。脈沖電暈法、光催化氧化法和等離子體凈化法雖然對VOCs的處理效率高，但處理量較小，對電源要求高。燃燒法處理過程簡單、見效快，但是燃燒產物往往需要二次處理，也不宜處理含硫、氮等元素化合物，并且需要加入輔助燃料，增加處理成本。催化氧化法是借助催化劑和加熱裝置，可使VOCs在較低溫度氧化分解為無害的CO₂和H₂O，達到凈化VOCs的目的。

微波加熱是利用極性分子在磁場作用下運動，克服分子原有的熱運動和分子相互間作用的干擾和阻礙，產生激烈的摩擦。在這一過程中，微波能量轉化為介質的熱量，介質溫度升高。與傳統的加熱方式相比，微波加熱具有加熱時間短、熱能利用率高、加熱溫度均勻、設備易于控制和選擇性加熱、對環境溫度影響小的優勢。除加熱作用外，微波還能誘導催化反應的發生。當微波輻射聚焦到催化劑床表面上時，微波能與催化劑（如銅錳氧化物）表面金屬點位的強烈作用被迅速轉變成熱能，從而使這些表面點位有選擇性地被很快加熱至很高溫度。這些“熱點”溫度比催化劑的平均溫度高許多，當反應物分子與這些活性點接觸時即可發生化學反應。此外，微波催化為內部加熱方式，可促使難降解物質分子鍵斷裂加快。微波直接作用于催化劑載體和有機物分子，而對氣流溫度影響不大，在一定程度上極大地減少了熱能的損失，實現有機污染物低溫低能耗的快速降解。

然而，現有的VOCs微波催化分解方法中，催化效率低，不能有效地利用微波熱效應來催化VOCs的分解。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種Mn₂CuCe_0.2-SiC整體式催化劑的制備方法，此Mn₂CuCe_0.2-SiC整體式催化劑的制備方法旨在解決現有技術中廢氣催化分解效率低的問題；

本發明的另一目的在于提供一種VOCs凈化方法，此VOCs凈化方法旨在解決現有技術中廢氣催化分解效率低的問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：