[發(fā)明專(zhuān)利]用于氯乙烯低溫催化燃燒釕鈰共摻雜錫基催化劑的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811362175.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109395730B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何丹農(nóng);蔡婷;袁靜;趙昆峰;楊玲;徐榮;金彩虹
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01J23/63
• 分類(lèi)號(hào): B01J23/63;B01J37/03;B01J37/08;B01J37/18;F23G7/07
• 代理公司: 上海東亞專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 31208
• 代理人: 董梅

本發(fā)明公開(kāi)一種用于氯乙烯低溫催化燃燒釕鈰共摻雜錫基催化劑的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用。該催化劑是Ce和Ru共摻雜的SnO₂，其中Ce與Sn的摩爾比為1：9?2：8，Ru與Ce的摩爾比為1：10~1：5。該催化劑采用草酸共沉淀法制備，經(jīng)過(guò)三步熱處理得到本發(fā)明所述催化劑。該催化劑制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)于氯乙烯催化燃燒具有活性高、副產(chǎn)物少、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，特別適用于低溫催化燃燒消除氯代揮發(fā)性有機(jī)物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于催化環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于氯乙烯低溫催化燃燒釕鈰共摻雜錫基催化劑的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用。

背景技術(shù)

含氯揮發(fā)性有機(jī)化合物 CVOCs（Chlorinated Volatile Organic Compounds）和許多基質(zhì)材料兼容，在工業(yè)上具有廣泛的用途，是 VOCs 中的一類(lèi)。氯乙烯作為含氯揮發(fā)性有機(jī)物的一種，大量產(chǎn)生于聚氯乙烯生產(chǎn)過(guò)程中。此類(lèi)氯乙烯廢氣通常具有濃度低、難降解、危害大等特點(diǎn)，如果直接排放到大氣中會(huì)嚴(yán)重危害公眾健康。由于此類(lèi)污染物的產(chǎn)生過(guò)程涉及到現(xiàn)階段國(guó)計(jì)民生的工業(yè)，大量低濃度氯乙烯污染物的排放不可避免。因此，目前還不具備從源頭上消除含氯乙烯污染物的可能性。采取后處理的方法消除氯代芳香烴污染物最有效的方法之一。催化燃燒具備操作溫度低、二次污染小、凈化效率高等特點(diǎn)，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。因此，如何開(kāi)發(fā)高活性、高穩(wěn)定性、不產(chǎn)生二次物的催化劑是氯乙烯催化燃燒技術(shù)中亟待解決的重大難題。

目前用于氯乙烯催化燃燒的催化劑主要包括鈣鈦礦型催化劑、過(guò)渡金屬?gòu)?fù)合氧化物催化劑和貴金屬催化劑三類(lèi)。這三類(lèi)催化劑均具有活性高的特點(diǎn)，但均存在產(chǎn)生多氯副產(chǎn)物造成二次污染或催化劑活性中心中毒等問(wèn)題。如何解決催化燃燒過(guò)程中產(chǎn)生多氯副產(chǎn)物的問(wèn)題是氯代烴催化燃燒技術(shù)中的關(guān)鍵難題，此問(wèn)題的解決對(duì)于氯代烴催化燃燒技術(shù)的發(fā)展具有極大的意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)催化燃燒過(guò)程中產(chǎn)生多氯副產(chǎn)物的問(wèn)題，本發(fā)明目的在于提供一種用于氯乙烯低溫催化燃燒釕鈰共摻雜錫基催化劑的制備方法。

本發(fā)明的再一目的在于：提供一種上述方法制備的用于氯乙烯低溫催化燃燒釕鈰共摻雜錫基催化劑產(chǎn)品。

本發(fā)明的又一目的在于：提供一種上述產(chǎn)品的應(yīng)用。

本發(fā)明目的通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)：一種用于氯乙烯低溫催化燃燒釕鈰共摻雜錫基催化劑的制備方法，其特征在于，采用草酸共沉淀法制備，主要包括以下步驟：

（1）配制100mL 0.1mol/L的RuCl₃溶液;

（2）量取2.0-8.0mL的RuCl₃溶液稀釋至50mL，記作溶液A；

（3）稱(chēng)取0.75-1.50g的CeCl₃·7H₂O溶于50mL水中，記作溶液B；

（4）稱(chēng)取3.61-4.06g的SnCl₃·2H₂O溶于50mL水中，記作溶液C；

（5）稱(chēng)取4.50g的H₂C₂O₄·2H₂O溶于50mL水中，記作溶液D；

（6）將A、B和C三種溶液均勻混合，攪拌0.5h后，逐滴加入溶液D，待滴加完成后繼續(xù)攪拌2h；

（7）沉淀先用氨水洗滌3~5次后再用去離子水洗滌直到中性；

（8）得到的前驅(qū)體置于80℃烘箱過(guò)夜干燥；

（9）干燥后的前驅(qū)體經(jīng)550℃焙燒3h；

（10）再于5% H₂/Ar混合氣中50℃條件下還原3h，得到所需催化劑。