[發明專利]泡沫金屬負載的抗水性一氧化碳催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 202010175836.0
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN113385183B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 李子宜;劉應書;張璇;姜理俊;刑奕;楊雄;劉夢溪;劉文海
• 申請（專利權）人: 中科匯智（東莞）設備科技有限公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J37/02;B01D53/86;B01D53/62
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 高海濤

1.一種泡沫金屬負載的抗水性一氧化碳催化劑的制備方法，所述催化劑用于消除低溫煙氣中500~10000ppm濃度范圍的一氧化碳，所述催化劑包括銅氧化物及錳氧化物，其中銅和錳的質量比為（20~30）：（40~60），所述催化劑還包括由帶有兩個羧基的酸和帶有兩個羥基的醇發生酯化反應而形成的高分子聚合物，所述高分子聚合物附著在銅氧化物及錳氧化物的表面形成高分子膜，其中所述帶有兩個羧基的酸和帶有羥基的醇的摩爾比例為1:1，并且與銅的質量比為（1~2）：（1~3），其特征在于，包括：

將預定量的催化劑加至去離子水中，并且加入分散劑及粘結劑，制備一定濃度的催化劑漿液，所述分散劑的質量為催化劑的質量的1/1000～3/10，以及所述粘結劑的質量為催化劑的質量的1/1000～2/5；

將泡沫金屬載體浸漬至所述催化劑漿液中，使得泡沫金屬載體被充分浸漬；以及

將浸漬后的泡沫金屬載體進行干燥及焙燒，得到所述泡沫金屬負載的抗水性一氧化碳催化劑，

其中，所述泡沫金屬為泡沫銅、泡沫鎳、泡沫鐵、泡沫鋁、泡沫鐵鎳和泡沫銅鉻中的一種或多種，

其中，制備催化劑漿液時，在加入分散劑及粘結劑后，再加入酸溶液或堿溶液，以逐漸調整催化劑漿液的pH值，

其中，在所述催化劑漿液中泡沫金屬載體的浸漬完成后，將催化劑漿液瀝干，并且判斷所減少的催化劑、分散劑和粘結劑的質量，然后增加相應量的催化劑、分散劑和粘結劑以用于再次制備催化劑漿液，在催化劑明顯多于分散劑和粘結劑等的情況下，將所減少的質量估算為催化劑所減少的質量，并且添加相應量的催化劑，從而實現對催化劑漿液的重復利用。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述泡沫金屬載體的質量為所述催化劑的質量的0.05~200%。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述分散劑為蔗糖、聚羧酸鈉鹽分散劑、聚乙二醇、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉和碳酸甘油脂中的一種或多種。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑為甲基纖維素、硅酸鈉、硅酸四乙酯、硅溶膠粘結劑、鋁溶膠粘結劑、硅鋁膠粘結劑和聚乙烯醇中的一種或多種。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括對所述泡沫金屬載體進行預處理，其中，泡沫金屬為直徑為10~1000mm；厚度為1~100mm；孔徑為0.1~5mm；孔隙密度為5~150ppi；通孔率為60～99%的長方體、正方體、圓柱、橢圓柱、蜂窩煤狀、環狀、棱錐、棱柱、圓錐、球或其形狀組合，并且泡沫金屬的等效直徑為1～1000mm，在預處理時，將所述泡沫金屬載體通過酸溶液、堿溶液和有機溶劑中的一種或多種組合對所述泡沫金屬載體進行溶液處理；和/或對所述泡沫金屬載體在室溫至1000℃的溫度下進行熱處理；和/或通過超聲清洗或等離子清洗對所述泡沫金屬載體進行清洗處理，

當所述預處理包括所述溶液處理和/或所述熱處理、以及所述清洗處理，首先對所述泡沫金屬載體進行溶液處理和/或熱處理，然后進行清洗處理。

6.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述酸溶液為檸檬酸溶液、酒石酸溶液、鹽酸溶液、草酸溶液、乳酸溶液、三氯乙酸溶液、一氯乙酸溶液和精氨酸溶液中的一種或多種，所述堿溶液為水合肼、氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液和氨水中的一種或多種，所述有機溶劑為酒精、丙酮溶劑和甲醛溶劑中的一種或多種。

7.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述酸溶液或所述堿溶液的濃度為0.001mol/L~10mol/L。

8.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述酸溶液為檸檬酸溶液、酒石酸溶液、鹽酸溶液、草酸溶液、乳酸溶液、三氯乙酸溶液、一氯乙酸溶液和精氨酸溶液中的一種或多種，所述堿溶液為水合肼、氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液和氨水中的一種或多種。