[發明專利]適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應工藝及膜催化劑制備工藝有效
| 申請號： | 201910753610.1 | 申請日： | 2019-08-15 |
| 公開（公告）號： | CN110585864B | 公開（公告）日： | 2021-07-27 |
| 發明（設計）人： | 王卉;張蕾;彭旭;曹沈浙;王伽鋒;吳圣姬 | 申請（專利權）人： | 杭州電子科技大學 |
| 主分類號： | B01D53/32 | 分類號： | B01D53/32;B01D53/86;B01D53/44;B01J23/38;B01J23/42;B01J23/52;B01J35/10;B01J37/34 |
| 代理公司： | 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 朱亞冠 |
| 地址： | 310018 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 適用于 低溫 等離子 協同 催化 降解 vocs 反應 工藝 催化劑 制備 | ||
1.一種適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應的膜催化劑制備工藝，其特征在于該工藝包括以下步驟：
步驟（1）、將用于低溫等離子體裝置的TC4鈦合金電極置于堿溶液中，除去表面油漬，后依次用熱水、冷水洗凈堿液；
步驟（2）、將除油后的鈦合金固定于氧化槽內，以硫酸為電解液，調節電壓至60～150V進行陽極氧化，使電極表面形成多孔結構；
步驟（3）、將少量的貴金屬鹽溶于鈦酸四丁酯溶液，經室溫攪拌緩慢水解后形成粘稠的膠液；將膠液涂于步驟（2）酸處理的電極表面，使催化劑前驅體附著于電極表面，干燥；
步驟（4）、將步驟（3）電極組裝成低溫等離子體反應器，在氫氣氣氛下，通過特定的等離子體放電的形式，在一定放電功率下反應一段時間，促使催化劑前驅體分解得到所需膜催化劑；
等離子放電方式為輝光放電、介質阻擋放電、電暈放電或脈沖放電；
放電功率為2～10W。
2.如權利要求1所述的膜催化劑制備工藝，其特征在于所述步驟（2）中硫酸濃度為2mol/L。
3.如權利要求1至2任一所述的膜催化劑制備工藝，其特征在于所述步驟（3）中鈦酸四丁酯的濃度為50～300g/L。
4.如權利要求1至2任一所述的膜催化劑制備工藝，其特征在于所述步驟（3）中貴金屬鹽為硝酸銀或氯鉑酸，濃度為0.001～0.2mol/L。
5.如權利要求1至2任一所述的膜催化劑制備工藝，其特征在于所述步驟（4）中放電時間為0.5～3h。
6.適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應工藝，其特征在于該工藝包括以下步驟：
步驟（1）、將用于低溫等離子體裝置的TC4鈦合金電極置于堿溶液中，除去表面油漬，后依次用熱水、冷水洗凈堿液；
步驟（2）、將除油后的鈦合金固定于氧化槽內，以硫酸為電解液，調節電壓至60～150V進行陽極氧化，使電極表面形成多孔結構；
步驟（3）、將少量的貴金屬鹽溶于鈦酸四丁酯溶液，經室溫攪拌緩慢水解后形成粘稠的膠液；將膠液涂于步驟（2）酸處理的電極表面，使催化劑前驅體附著于電極表面，干燥；
步驟（4）、將步驟（3）電極組裝成低溫等離子體反應器，在氫氣氣氛下，通過特定的等離子體放電的形式，在一定放電功率下反應一段時間，促使催化劑前驅體分解得到所需膜催化劑；
等離子放電方式為輝光放電、介質阻擋放電、電暈放電或脈沖放電；
放電功率為2～10W；
步驟（5）、繼續通入含1000ppm的VOCs廢氣，在300J/L的等離子體能量注入下即可實現VOCs高效降解。
7.如權利要求6所述的適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應工藝，其特征在于所述步驟（2）中硫酸濃度為2mol/L。
8.如權利要求6至7任一所述的適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應工藝，其特征在于所述步驟（3）中鈦酸四丁酯的濃度為50～300g/L。
9.如權利要求6至7任一所述的適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應工藝，其特征在于所述步驟（3）中貴金屬鹽為硝酸銀或氯鉑酸，濃度為0.001～0.2mol/L。
10.如權利要求6至7任一所述的適用于低溫等離子協同催化降解VOCs反應工藝，其特征在于所述步驟（4）中放電時間為0.5～3h。
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