The invention relates to a preparation method and application of a hydrogen cyanide hydrolysis synergistic catalyst, belonging to the catalyst technical field. In the present invention, the intermediate Fe2O3/Beta MnO 2 is obtained by forming Fe2O3 on the surface of the carrier of beta MnO 2 by water phase method, and the homogeneous titanium dioxide film is deposited on the surface of the intermediate Fe2O3/beta MnO 2 by gas phase sublimation method to obtain a multi-stage structure of the catalyst of titanium dioxide/Fe2O3/beta MnO 2. The multi-stage titanium dioxide/Fe2O3/beta MnO2 catalyst interface of the invention has better catalytic hydrolysis activity of HCN, and the hydrolysate NH3 and CO are subsequently highly catalyzed oxidation at the Fe2O3/beta MnO2 interface, further promoting the right shift of the hydrolysis equilibrium reaction of HCN and improving the hydrolysis efficiency of HCN.
【技术实现步骤摘要】
一种氰化氢水解增效催化剂的制备方法及应用
本专利技术涉及一种氰化氢水解增效催化剂的制备方法,属于催化剂制备领域。
技术介绍
目前国内外HCN气体净化方法主要有吸附法、吸收法、催化氧化法、燃烧法和催化水解法。吸收法现将含有HCN的废气通入碱液进行吸收生产CN-,然后对吸收液中的CN-进行处理,如专利CN10173057A及专利4505881,但这些方法费用昂贵且易造成二次污染,具有较大的环境风险;吸附法是采用吸附剂通过物理、化学吸附去除HCN,如专利CN101336752A专利技术了一种纤维基材吸附烟气中的HCN,但由于吸附容量的限制,吸附剂只能吸附少量HCN气体,且选择性较低;气固催化氧化法是指在一定温度和压力下催化剂吸附HCN后,在催化剂表面发生催化氧化反应,把HCN分子氧化为N2或NOx等低毒、低污染的物质,专利CN1404904A专利技术了一种负载贵金属铂、铑到载体上催化氧化去除HCN的方法,有效降低HCN催化氧化温度和能耗,但贵金属的负载量太大,增加催化剂生产成本;燃烧法是指通过热氧化作用将废气中的HCN转化为无害或易于后续处理和回收利用的物质的方法,专利CN1462652A、CN1416950A专利技术了直接催化燃烧净化HCN的方法,然而其具有使用条件苛刻及催化剂易被污染等缺点;催化水解法是指HCN气体与水汽在合适的催化剂作用下发生水解反应,生成CO和NH3等易于后续处理的低毒物质,如专利CN103657655A专利技术了一种催化水解HCN的催化剂,但催化剂在制备过程中需在超临界及亚临界状态处理,且在300℃才能实现HCN90%以上的去除。HCN ...
【技术保护点】
1.一种氰化氢水解增效催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤为:(1)将MnCl2·4H2O和KClO3溶解到去离子水中得到反应体系溶液,反应体系溶液置于温度为140~180℃条件下反应12~16h,过滤、洗涤、干燥得到固体A;(2)将步骤(1)干燥的固体A置于去离子水中浸泡处理30~60min,固液分离,将固体置于温度为400~500℃条件下焙烧4~5h即得β‑MnO2载体;(3)将FeCl3和步骤(2)的β‑MnO2载体混合并研磨得到混合粉末B;(4)将步骤(3)的混合粉末B加入到去离子水中,逐滴滴加氨水调节溶液pH值为9~10并反应30~60min,固液分离,洗涤固体至中性,干燥,然后匀速升温至温度为300~400℃并恒温焙烧3~5h得到中间体Fe2O3/β‑MnO2;(5)配制钛酸四丁酯/乙醇混合溶液;(6)将步骤(4)的中间体Fe2O3/β‑MnO2加入到混合溶液A中,其中混合溶液A为乙醇和去离子水的混合溶液,搅拌0.5~1.5h并超声处理1~2h,再逐滴滴加步骤(5)的钛酸四丁酯/乙醇混合溶液并反应10~12h,固液分离,采用去离子水洗涤固体,烘干得到固体C;(7)在氮气氛 ...
【技术特征摘要】
1.一种氰化氢水解增效催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤为:(1)将MnCl2·4H2O和KClO3溶解到去离子水中得到反应体系溶液,反应体系溶液置于温度为140~180℃条件下反应12~16h,过滤、洗涤、干燥得到固体A;(2)将步骤(1)干燥的固体A置于去离子水中浸泡处理30~60min,固液分离,将固体置于温度为400~500℃条件下焙烧4~5h即得β-MnO2载体;(3)将FeCl3和步骤(2)的β-MnO2载体混合并研磨得到混合粉末B;(4)将步骤(3)的混合粉末B加入到去离子水中,逐滴滴加氨水调节溶液pH值为9~10并反应30~60min,固液分离,洗涤固体至中性,干燥,然后匀速升温至温度为300~400℃并恒温焙烧3~5h得到中间体Fe2O3/β-MnO2;(5)配制钛酸四丁酯/乙醇混合溶液;(6)将步骤(4)的中间体Fe2O3/β-MnO2加入到混合溶液A中,其中混合溶液A为乙醇和去离子水的混合溶液,搅拌0.5~1.5h并超声处理1~2h,再逐滴滴加步骤(5)的钛酸四丁酯/乙醇混合溶液并反应10~12h,固液分离,采用去离子水洗涤固体,烘干得到固体C;(7)在氮气氛围、温度为350~400℃条件下步骤(6)的固体C沉积反应2~2.5h然后置于温度为500~550℃条件下焙烧3~5h即得多级TiO2/Fe2O3/β...
【专利技术属性】
技术研发人员:张秋林,唐彤,刘昕,张腾飞,孙梦晗,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:云南,53
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