[發(fā)明專利]處理工業(yè)廢氣的抗中毒型非貴金屬催化劑制備方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010842545.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN111939916A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹長(zhǎng)彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京藍(lán)領(lǐng)環(huán)境科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J23/83
• 分類號(hào): B01J23/83;B01J37/00;B01J37/02;B01J37/08;F23G7/07
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 湯志武

本發(fā)明提供一種處理工業(yè)廢氣的抗中毒型非貴金屬催化劑的制備方法和應(yīng)用，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的的制備方法，包括以下步驟：1）γ?三氧化二鋁，去離子水，二氧化鈰、三氯化鑭、二氯化銅混合，然后進(jìn)行球磨，得到涂層漿料。2）將涂層漿料涂覆在烘干后的蜂窩載體上。3）將涂層完的蜂窩載體焙燒，得到催化劑成品。本發(fā)明提供的制備方法制得的抗中毒型非貴金屬催化劑，對(duì)鹵代烴具有極高的處理活性，能夠在低溫下使得鹵代烴轉(zhuǎn)化為鹵化氫、二氧化碳和水。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域中一種處理含鹵代烴工業(yè)廢氣的非貴金屬催化劑的制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來隨著國(guó)家社會(huì)對(duì)環(huán)保要求的日益提高。同時(shí)伴隨中石化系統(tǒng)內(nèi)“碧水藍(lán)天”項(xiàng)目開展，更多大氣污染防治技術(shù)應(yīng)用于治理含VOCs廢氣的排放。吸附法、催化氧化法、高溫焚燒法、吸收法、冷凝法和膜分離法等回收技術(shù)應(yīng)用于各種含VOCs廢氣的治理。

催化氧化是典型的氣固相催化反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是活性氧參與深度氧化作用。在催化氧化過程中，催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能，同時(shí)使反應(yīng)物分子富集于催化劑表面，以提高反應(yīng)速率。借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下發(fā)生無焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時(shí)放出大量熱。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：

。

催化氧化適用于尾氣溫度較高，VOCs含量高；一般適用于處理尾氣溫度高于200℃，VOCs含量高于1000mg/Nm3。根據(jù)尾氣中的氧含量高低及尾氣中VOCs的濃度，考慮是否要補(bǔ)充空氣。但催化氧化催化劑一般為貴金屬催化劑，部分含鹵素的有機(jī)化合物容易引起催化劑中毒，而且大多數(shù)含鹵素的有機(jī)化合物都有相應(yīng)的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，貴金屬催化劑對(duì)此類物質(zhì)的處理效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種處理工業(yè)廢氣的抗中毒型Cu-Ce-La復(fù)合型催化劑制備方法及其應(yīng)用，對(duì)鹵代烴具有極高的處理活性，能夠在低溫下使得鹵代烴轉(zhuǎn)化為鹵化氫、二氧化碳和水。

本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的：處理工業(yè)廢氣的抗中毒型非貴金屬催化劑制備方法，其特征是包括以下步驟：

1）將γ-三氧化二鋁，去離子水，二氧化鈰、三氯化鑭、二氯化銅混合，然后進(jìn)行球磨，得到涂層漿料；

2）將涂層漿料涂覆在烘干后的蜂窩載體上；

3）將涂覆完的蜂窩載體焙燒，得到催化劑成品。

進(jìn)一步地，步驟（1）中所述混合質(zhì)量比例為γ-三氧化二鋁占20～40%，去離子水50～70%，三氯化鑭5～10%，二氯化銅5～10%；球磨至平均粒徑1～20um。

進(jìn)一步地，步驟（2）中所述涂覆量為蜂窩載體質(zhì)量的5-20%。

進(jìn)一步地，其特征在于，步驟（3）中所述焙燒的溫度為400～800℃，時(shí)間為2~48h。

本發(fā)明提供的處理工業(yè)廢氣的抗中毒型非貴金屬催化劑，用于對(duì)含鹵代烴廢氣處理，空速為1000～20000h^-1，溫度為200～400℃，VOCs濃度為500～10000mg/Nm³。

本發(fā)明提供的制備方法制得的抗中毒型非貴金屬催化劑，對(duì)鹵代烴具有極高的處理活性，能夠在低溫下使得鹵代烴轉(zhuǎn)化為鹵化氫、二氧化碳和水，VOCs凈化率為95～99.9%。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中催化劑活性評(píng)價(jià)裝置流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明方法加以詳細(xì)描述。

以下實(shí)施例處理針對(duì)處理工業(yè)廢氣的抗中毒型Cu-Ce-La復(fù)合型催化劑，通過以下實(shí)驗(yàn)可以證明本發(fā)明顯著的技術(shù)效果。