[發(fā)明專利]一種用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑、其制備方法和應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110154474.1 | 申請日： | 2021-02-04 |
| 公開（公告）號： | CN113000046A | 公開（公告）日： | 2021-06-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張登松;沈永杰;鄧江;李紅蕊;張劍平 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海大學(xué) |
| 主分類號： | B01J23/34 | 分類號： | B01J23/34;B01J23/889;B01J35/10;B01J37/10;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/56;B01D53/72 |
| 代理公司： | 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205 | 代理人： | 顧勇華 |
| 地址： | 200444*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 用于 氧化物 揮發(fā)性 有機(jī)物 協(xié)同 凈化 改性 錳基莫來石型 催化劑 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
a.將改性金屬元素、鑭系元素、錳對應(yīng)的金屬鹽溶于去離子水中混合均勻，或者將鑭系元素、錳對應(yīng)的金屬鹽溶于去離子水中混合均勻；然后加入高錳酸鉀，得到混合物；將所得混合物在室溫下攪拌，直至金屬鹽完全溶解和混合均勻，得到金屬鹽溶液；
b.向帶有混合均勻的金屬鹽溶液的聚四氟乙烯內(nèi)膽中滴加入摩爾濃度為1～10mol/L的氫氧化鈉溶液1～5mL，使溶液達(dá)到pH值為1-12，攪拌混合均勻，得到混合溶液；
c.將帶有混合溶液的聚四氟乙烯內(nèi)膽放入不銹鋼釜中，再將其放入烘箱中，進(jìn)行水熱反應(yīng)，控制水熱保溫溫度為160～200℃，水熱保溫時(shí)間為12-20h；
d.通過抽濾和去離子水洗，獲得水熱反應(yīng)后的產(chǎn)物，將其置于烘箱中烘干；然后將烘干后的產(chǎn)物在空氣條件下進(jìn)行煅燒，煅燒保溫溫度為300～500℃，煅燒保溫時(shí)間為2～4h，煅燒升溫速率為1～5℃/min，獲得粉末；
e.將獲得的粉末放置在摩爾濃度為0.1～3mol/L的酸溶液中進(jìn)行刻蝕；
f.通過抽濾和去離子水洗，獲得刻蝕后的產(chǎn)物，將其置于烘箱中烘干；然后將烘干后的產(chǎn)物在空氣中進(jìn)行煅燒，煅燒保溫溫度為300～500℃，煅燒保溫時(shí)間為2～4h，煅燒升溫速率為1～5℃/min，從而獲得用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑粉末材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟a中，改性金屬元素為Ca、Sr、Ba、Fe、Co、Ni、Cu、Zn中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟a中，所述鑭系元素為La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟a中，所述金屬鹽采用硝酸鹽和醋酸鹽中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟a中，所述改性金屬鹽：釤鹽：錳鹽的質(zhì)量比為(0.5～4):(6～8):(8.5～9.5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟a中，所述高錳酸鉀與改性金屬元素、Sm、Mn對應(yīng)的金屬鹽的摩爾比在1:4～4:1之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟e中，刻蝕所用的酸采用硝酸、鹽酸、硫酸中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法，其特征在于：在所述步驟e中，刻蝕時(shí)間在0.5～24h。
9.一種用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑，其特征在于：采用權(quán)利要求1所述制備方法制備而成，所制備的催化劑粉體顆粒尺寸為100～300nm，催化劑基體材料分布尺寸5-50nm的微介孔。
10.一種將權(quán)利要求1所述用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物協(xié)同凈化的改性錳基莫來石型催化劑的制備方法制備的改性錳基莫來石型催化劑用于氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物的協(xié)同凈化處理過程。
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