[發(fā)明專利]一種降解甲醛催化劑及其制備方法

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• 申請日: 2022-11-23
• 公開（公告）號: CN115888757A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設計）人: 袁國威;許福山;李錦俊;袁子芙;陳南華
• 申請（專利權）人: 大氣（廣東）科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 中山穎聯知識產權代理事務所(普通合伙) 44647
• 代理人: 潘曉銘

本發(fā)明提出一種降解甲醛催化劑及其制備方法，包括活性組分和載體，其中活性組分包括鉑金屬組分，所述載體為四氧化三鈷、或鈷鎳復合氧化物、或四氧化三鈷和鈷鎳復合氧化物的組合物、或四氧化三鈷和氧化鎳的組合物、或鈷鎳復合氧化物和氧化鎳的組合物、或四氧化三鈷和鈷鎳復合氧化物和氧化鎳的組合物。本發(fā)明采用四氧化三鈷和氧化鎳雙金屬氧化物作為催化劑載體，四氧化三鈷和氧化鎳的共存抑制了過渡金屬氧化物晶粒的生長，從而形成致較大的表面積和較高的反應活性。其活性組分也能很好地附著在各種載體上，擴大適用范圍。

技術領域

本發(fā)明涉及催化劑技術領域，具體涉及一種降解甲醛催化劑及其制備方法。

背景技術

室溫催化氧化甲醛是最節(jié)能高效的方法，也是最具發(fā)展前景的方法。目前，室溫催化氧化材料主要分為負載貴金屬類和過渡金屬氧化物類，負載貴金屬類催化劑凈化性能優(yōu)異，但自然界中貴金屬的儲量極其稀少，價格昂貴，生產成本較高；過渡金屬氧化物類儲量豐富，其中，錳氧化物展現出較佳催化活性，但其通常需要在一定溫度下才能實現將甲醛完全催化降解，在室溫下的催化活性有限。

如專利號為CN200710064491.6(公告號為CN101274281B)的中國發(fā)明專利公開的《一種室溫去除空氣中甲醛催化劑及其制備方法》，是以堇青石蜂窩陶瓷為載體的負載貴金屬型催化劑，可以高效地將甲醛催化分解為二氧化碳和水，但其制備工藝復雜，能耗較高，且從其測試結果看，只有在較高Pt含量(5％～10％)時才能達到較好的凈化效果，成本太高，不利于大規(guī)模生產與實際應用。

發(fā)明內容

本發(fā)明在一定程度上解決現有相關技術中存在的問題之一，為此，本發(fā)明的目的在于提出一種降解甲醛催化劑，較大的表面積和較高的反應活性。

上述目的是通過如下技術方案來實現的：

一種降解甲醛催化劑，包括活性組分和載體，其中活性組分包括鉑金屬組分，所述載體為四氧化三鈷、或鈷鎳復合氧化物、或四氧化三鈷和鈷鎳復合氧化物的組合物、或四氧化三鈷和氧化鎳的組合物、或鈷鎳復合氧化物和氧化鎳的組合物、或四氧化三鈷和鈷鎳復合氧化物和氧化鎳的組合物。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述鉑金屬在所述載體上的負載量為0.10wt％-3.75wt％。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種降解甲醛催化劑的制備方法，

上述目的是通過如下技術方案來實現的：

一種降解甲醛催化劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟一，將2-甲基咪唑溶液添加到硝酸鈷溶液中，靜置，離心，洗滌，干燥，得到催化劑前驅體；

步驟二，將催化劑前驅體煅燒后，浸漬在硝酸鎳的乙醇溶液中，形成懸浮液；

步驟三，將所得懸浮液超聲處理，再進行溶劑熱反應，冷卻，離心，洗滌，干燥以獲取載體；

步驟四，將所述載體焙燒后，分散在去離子水中。隨后，加入氯鉑酸水溶液并攪拌，再注入氫氧化鈉和硼氫化鈉的混合溶液，攪拌，離心，洗滌，干燥，以便得到所述除甲醛催化劑。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述2-甲基咪唑溶液和硝酸鈷溶液的溶劑為甲醇。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述硝酸鈷與2-甲基咪唑的物質的量的比值為1:4。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟二中，將催化劑前驅體煅燒的步驟具體為：將催化劑前驅體在惰性氣體氛圍中于400℃下煅燒2-3h，加熱速率為1℃/min；

作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟四中的焙燒為在空氣中于450-900℃下煅燒3-4h，加熱速率為1℃/min。

與現有技術相比，本發(fā)明的至少包括以下有益效果：