[發明專利]一種用于魚粉臭氣處理的催化劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011010443.0
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112108152B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 夏克;葉麗萍;張磊;郭潞陽;黃金花;楊丙星
• 申請（專利權）人: 上海化工研究院有限公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J23/34;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/58;B01D53/54;B01D53/52;B01D53/48;B01D53/72
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 吳文濱

本發明涉及一種用于魚粉臭氣處理的催化劑及其制備方法與應用，制備方法包括以下步驟：1)將鎂鹽、鋁鹽及第三金屬鹽溶于水中，得到混合金屬鹽溶液；2)將混合金屬鹽溶液、混合堿溶液并流滴加至坡縷石漿料中，得到混合物，后經織構、洗滌、抽濾，并將得到的沉淀物進行第一次熱處理，得到復合材料；3)將雙金屬有機骨架材料與復合材料分散于溶劑中，攪拌后靜置，再進行第二次熱處理，即得到催化劑。與現有技術相比，本發明制得的催化劑抗硫能力強，耐水性好，可適應復雜臭氣組分，專門用于魚粉臭氣處理終端技術中。

技術領域

本發明屬于魚粉臭氣處理技術領域，涉及一種用于魚粉臭氣處理的催化劑及其制備方法與應用。

背景技術

魚粉是以經濟價值較低或質量較差的魚類以及水產品加工生產過程中的下腳料為原料加工而成的飼料和高級有機肥料。近年來，我國的魚粉加工業發展迅速，加工企業主要集中在山東省沿海地區。魚粉生產過程是先用高溫蒸煮，然后用機械擠壓出其中的液體，隨后將剩下的渣晾干或烘干，最后碎成粉狀。生產過程中會產生大量潮濕、含硫、成分復雜的惡臭氣體，如不對其進行處理，會造成大氣環境污染，影響廠區周圍人們的正常生活環境。

傳統的魚粉臭氣處理方法是先對惡臭氣體進行冷卻降溫，再進行噴淋水洗，實際是希望通過水的洗滌，使惡臭異味中的成分溶解于水中帶走，倘若惡臭成分不溶于水或水溶性不好，必然不能達到理想的除臭效果。

現有專利技術通常是通過在傳統降溫洗滌工藝的基礎上引入其他終端處理技術，形成“降溫+洗滌+終端處理技術”的處理工藝，以提升魚粉臭氣的綜合處理效果。例如：中國發明專利CN 108295628 A公開了一種魚粉生產廢氣低排放裝置及應用，該裝置除了包括水冷設備、風冷設備、酸堿水洗設備，還包括臭氧等離子體處理設備以及焚燒設備等；中國發明專利CN 109589768 A公開了一種魚粉廢氣的處理方法，通過引入臭氧發生器，在對魚粉廢氣噴淋的同時進行臭氧氧化，加快了廢氣處理速度。

其中，常溫臭氧氧化法因其操作簡單、安全性高、無二次污染等特點成為魚粉臭氣處理領域最具前景的終端處理技術，但仍存在臭氣與臭氧接觸時間短以及對有機胺類惡臭處理效率不高等問題，限制了其應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于魚粉臭氣處理的催化劑及其制備方法與應用。本發明采用廉價且儲量豐富的坡縷石作為催化劑的組成之一，通過復合改性使得催化劑具有豐富的酸性位和堿性位，再用金屬有機骨架熱處理衍生法賦予活性組分，最終制得一種抗硫能力強、耐水性好、可適應復雜臭氣組分、專門用于魚粉臭氣處理終端技術中的催化劑。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于魚粉臭氣處理的催化劑的制備方法，該方法包括以下步驟：

1)將鎂鹽、鋁鹽及第三金屬鹽溶于水中，得到混合金屬鹽溶液；

2)將混合金屬鹽溶液、混合堿溶液并流滴加至坡縷石漿料中，得到混合物，后經織構、洗滌、抽濾，并將得到的沉淀物進行第一次熱處理，得到復合材料；

3)將雙金屬有機骨架材料與復合材料分散于溶劑中，攪拌后靜置，再進行第二次熱處理，即得到所述的催化劑。

進一步地，步驟1)中，所述的鎂鹽為硝酸鎂，所述的鋁鹽為硝酸鋁，所述的第三金屬鹽為硝酸鋅、硝酸銦或硝酸鎵；所述的混合金屬鹽溶液中，二價金屬陽離子與三價金屬陽離子的摩爾比為(3.5～4.5):1。第三金屬鹽選自與鋁原子半徑相同或相近的其他金屬的硝酸鹽。

進一步地，步驟2)中，所述的混合堿溶液為碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液，該混合溶液中，碳酸鈉的摩爾濃度為0.3～0.8mol/L，氫氧化鈉的摩爾濃度為2.5～3.0mol/L。