[發(fā)明專利]一種金屬基整體式催化劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010535514.2
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111672506B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳運(yùn)法;趙峰;韓寧;李雙德;王安琪;岳仁亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院過程工程研究所
• 主分類號: B01J23/50
• 分類號: B01J23/50;B01J23/72;B01J23/75;B01J23/755;B01J23/86;B01J23/889;B01J37/02;B01J37/34;B01D53/86;B01D53/66
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種金屬基整體式催化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：將前驅(qū)液經(jīng)霧化后通過火焰場，經(jīng)熱泳在金屬基體上沉積形成涂層，得到所述金屬基整體式催化劑；所述前驅(qū)液中溶劑為液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓≤4600kJ/mol的有機(jī)溶液；所述前驅(qū)液的溶質(zhì)包括含催化劑活性元素的無機(jī)鹽和/或有機(jī)鹽；所述催化劑活性元素包括銅、鎳、錳、鐵、鈷或銀的1種或至少2種的組合；所述火焰場的溫度為1000-2600℃；所述金屬基體包括多孔的銅基、鎳基、銀基或鐵基金屬中的1種。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)鹽包括羧酸鹽和/或乙酰丙酮鹽。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述無機(jī)鹽包括硝酸鹽和/或碳酸鹽。

4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述前驅(qū)液中溶質(zhì)的濃度≤2mol/L。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述霧化中金屬基體距離霧化噴嘴的距離為5-30cm。

6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述霧化中前驅(qū)液的送液速率為1-15mL/min。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述霧化中的霧化介質(zhì)為氧氣。

8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述霧化中氧氣的流量為1.5-15L/min。

9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述火焰場通過燃燒可燃?xì)怏w提供。

10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述可燃?xì)怏w的燃燒低熱值＜80MJ/Nm³。

11.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述可燃?xì)怏w的流量為0.5-5L/min。

12.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述燃燒時的助燃?xì)鉃檠鯕狻?/p>

13.如權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述氧氣的流量為1-10L/min。

14.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述沉積的時間為1-60min。

15.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：將前驅(qū)液經(jīng)霧化后通過火焰場，經(jīng)熱泳在金屬基體上沉積形成涂層，得到所述金屬基整體式催化劑；

其中，所述前驅(qū)液中溶劑為液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓≤4600kJ/mol的有機(jī)溶液；所述前驅(qū)液的溶質(zhì)包括催化劑活性元素的無機(jī)鹽和/或有機(jī)鹽；所述催化劑活性元素包括銅、鎳、錳、鐵、鈷或銀的1種或至少2種的組合；所述有機(jī)鹽包括羧酸鹽和/或乙酰丙酮鹽；所述無機(jī)鹽包括硝酸鹽和/或碳酸鹽；所述前驅(qū)液中溶質(zhì)的濃度≤2mol/L；所述霧化中金屬基體距離霧化噴嘴的距離為5-30cm；所述霧化中前驅(qū)液的送液速率為1-15mL/min所述霧化中的霧化介質(zhì)為氧氣；所述霧化中氧氣的流量為1.5-15L/min；所述火焰場通過燃燒可燃?xì)怏w提供；所述火焰場的溫度為1000-2600℃；所述可燃?xì)怏w的燃燒低熱值＜80MJ/Nm³；所述可燃?xì)怏w的流量為0.5-5L/min；所述燃燒時的助燃?xì)鉃檠鯕猓凰鲅鯕獾牧髁繛?-10L/min；所述沉積的時間為1-60min；所述金屬基體包括多孔的銅基、鎳基、銀基或鐵基金屬中的1種。

16.如權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)所述制備方法所得金屬基整體式催化劑，其特征在于，所述金屬基整體式催化劑的失重率為0.38-1.07％，對臭氧的凈化效率為90％以上。