[發(fā)明專利]一種具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的制備及其脫硫應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911159619.6
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110813303B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設計）人: 江莉龍;鄭小海;沈麗娟;曹彥寧;鄭笑笑
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;B01J35/10;B01D53/86;B01D53/52;C10L3/10
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 修斯文;蔡學俊

1.一種具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）稱取12 mmol鈰鹽和0.48~1.44 mmol鐵鹽分別溶于一定量的蒸餾水；

（2）往上述鹽溶液中加入一定量的擴孔劑、檸檬酸和表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮PVP，溶解后滴加10 wt%濃度的氨水溶液，在室溫下攪拌一段時間；

（3）然后將步驟（2）得到的溶液轉移到100 mL高壓反應釜中水熱處理，然后室溫下自然冷卻，將沉淀過濾、洗滌并置于烘箱中烘干；

（4）經(jīng)500 ℃溫度焙燒后得到最終產(chǎn)物為具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰；

步驟（1）中所述鈰鹽為氯化鈰或硝酸鈰，鐵鹽為氯化鐵或硝酸鐵；步驟（2）中所述擴孔劑為尿素或碳酸氫銨；其用量為0.2~0.5 g；聚乙烯比咯烷酮的用量為20 mmol，檸檬酸的用量為0.2~0.5 g，室溫下攪拌的時間為10~30分鐘；步驟（3）所述的水熱處理是在100 mL的高壓反應釜中在120~150 ℃下反應24 h。

2.根據(jù)權利要求1所述的具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述蒸餾水的用量為10~30 mL。

3.根據(jù)權利要求1所述的具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述洗滌為用蒸餾水和無水乙醇洗滌，所述烘干為80~110℃干燥12 h。

4.根據(jù)權利要求1所述的具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述的焙燒為在500℃焙燒2~4 h，焙燒升溫速率為2~5℃/min。

5.一種權利要求1-4任一項所述的制備方法制備的具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的應用，其特征在于：用于選擇性催化氧化H₂S。

6.根據(jù)權利要求5所述的具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的應用，其特征在于：用于選擇性催化氧化H₂S時，反應溫度為100 ℃～250 ℃。

7.根據(jù)權利要求5所述的具有多孔結構的花狀鐵摻雜二氧化鈰的應用，其特征在于：原料氣組分及含量依次為：2500 ppm O₂和5000 ppm H₂S，N₂為平衡氣；原料氣流速為40 mL?min^-1，反應空速為12000 mL?g^-1?h^-1。