[發明專利]一種環境友好型協同脫除二噁英和單質汞的催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201910322727.4
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110026205B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 楊波;彭奧會;王心周;黃瓊;蔡煒
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01D53/86;B01D53/64;B01D53/70
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

1.一種環境友好型協同脫除二噁英和單質汞的催化劑，其特征在于：由載體、活性組分和催化助劑組成；所述載體為Mg₂TiO₅-TiO₂-SiO₂復合功能陶瓷MTS，活性組分為Sn-Ti-Nb-O_x復合氧化物，催化助劑為Mn-Ni-Fe-Cu-O_x復合金屬氧化物；以載體質量為基準，所述活性組分負載的質量百分含量為5-20%，催化助劑負載的質量百分含量為1-5%；所述載體中Ti/Mg/Si元素摩爾比為4：1：1；活性組分中Sn/Ti/Nb元素摩爾比為1：(0.1-1)：(0.1-1)；催化助劑中Mn/Ni/Fe/Cu元素摩爾比為1：(0.1-1)：(0-0.5)：(0-0.5)。

2.一種如權利要求1所述催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）載體的制備

依次稱取適量的鈦酸四丁酯、MgO₂和正硅酸乙酯進行混合，攪拌球磨3-8h制成胚體；將胚體通過擠出成型機制備成直徑1cm的球狀顆粒，顆粒經80-150℃烘干，再經1000-1500℃焙燒3-8h，即可制得MTS復合功能陶瓷；

（2）前驅體溶液的配制

依次稱取適量的可溶性錫鹽、鈦鹽、鈮鹽、錳鹽、鎳鹽、鐵鹽和銅鹽，將鈦鹽與無水乙醇混合得到A液；將冰醋酸、無水乙醇、去離子水及其他鹽類混合得到B液；將B液加入均勻攪拌著的A液中，磁力攪拌10-30min，然后老化24-48h，即制得前驅體溶液；

（3）活性組分的負載

采用等量浸漬法，將步驟（1）中制得的載體浸漬到步驟（2）得到的前驅體溶液中，浸漬10-20min后，經自然風干后放入烘箱中于50-100℃烘干20-60min，最后放入馬弗爐于500-900℃焙燒1-3h，即可制得環境友好型協同脫除二噁英和單質汞的催化劑。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：A液中鈦鹽與無水乙醇的質量比為1:1；B液中冰醋酸、無水乙醇質量均為A液中鈦鹽質量的0.5倍。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述B液中去離子水的質量為載體質量的30-40%。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述可溶性錫鹽為草酸錫；可溶性鈦鹽為硫酸氧鈦、鈦酸四丁酯或四氯化鈦中的任一種；可溶性鈮鹽為草酸鈮；可溶性錳鹽為硫酸錳、高錳酸鉀、氯化錳或硝酸錳中的任一種；可溶性鎳鹽為硝酸鎳、醋酸鎳或硫酸鎳中的任一種；可溶性鐵鹽為硫酸鐵、硝酸鐵或氯化鐵中的任一種；可溶性銅鹽為硝酸銅、氯化銅或硫酸銅中的任一種。