用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种催化剂，具体而言，涉及一种用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂及其制备方法。其中整体式催化剂包括载体、涂层及贵金属，所述载体为堇青石蜂窝陶瓷，其比表面积为0.81m

Monolithic catalyst for the combustion of ultra-low concentration methane and its preparation method

The present invention relates to a catalyst, in particular to a monolithic catalyst for the combustion of ultra-low concentration methane and a preparation method. The monolithic catalyst includes carrier, coating and precious metal. The carrier is cordierite honeycomb ceramic with a specific surface area of 0.81M

【技术实现步骤摘要】
用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂及其制备方法
本专利技术涉及一种催化剂，具体而言，涉及一种用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂及其制备方法。
技术介绍
煤矿乏风是指甲烷浓度低于0.75％的煤矿瓦斯，在煤炭生产过程中，会有大量煤矿乏风排除，但是由于煤矿乏风的甲烷浓度低，收集利用十分困难，长期以来，绝大多数煤矿乏风不采取任何措施，就直接排放到大气中，不仅造成了温室效应，还造成了大量能源的浪费。近年来，随着国家节能减排政策要求，煤矿乏风得到了较好的处理。其主要的处理技术为热逆流催化燃烧技术，然而采用上述技术对煤矿乏风进行处理时，需要催化剂进行助燃，提高甲烷的热效率。据研究显示，对于超低浓度的甲烷，尤其是浓度低于1％的甲烷，贵金属Pd表现出了较高的活性，但该技术由于使用了多孔的蓄热陶瓷，在实际运行中，常规的整体式粉末催化剂容易被气流冲散而堵塞孔道，严重影响的煤矿乏风的燃烧效率。现有的整体式催化剂制备过程中，溶胶涂层的制备和涂覆及贵金属的负载是催化剂制备的难点。溶胶浓度太厚，容易将蜂窝陶瓷载体的孔道堵塞，溶胶浓度太低，粘结性不好，导致涂层容易脱落；贵金属的负载方式还影响晶形的生成与排布，从而影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂，包括载体、涂层及贵金属，所述载体为堇青石蜂窝陶瓷，其比表面积为0.81m

【技术特征摘要】
1.一种用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂，包括载体、涂层及贵金属，所述载体为堇青石蜂窝陶瓷，其比表面积为0.81m2/g，孔径3mm；所述涂层为γ-Al2O3过渡涂层，所述的过渡涂层中Al2O3的质量百分含量为5％-10％，所述贵金属为钯Pd，所述的Pd的质量百分含量为0.1％-2％。2.权利要求1中一种用于超低浓度甲烷燃烧的整体式催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：将堇青石蜂窝陶瓷用去离子水清洗，去除其表面和孔隙中的灰尘，自然晾干后放入烘箱中于110℃烘干2h，将烘干后的堇青石蜂窝陶瓷置于装有浓度为8％-10％的硝酸溶液烧杯中进行浸泡，直至完全浸入，然后用锡箔纸将烧杯密封，在常温下静置1.5h-2h，取出堇青石蜂窝陶瓷，并用去离子水清洗，自然晾干后再次放入烘箱中于120℃烘干3h，然后再置于马弗炉中，于450℃煅烧2h，得到初步处理的堇青石蜂窝陶瓷,即cord；步骤二：将拟薄水铝石干胶粉置于烧杯中，加入去离子水，然后用硝酸对其进行调节，将PH值调节为3-4，用玻璃棒搅拌15min后，得到铝溶胶，再向铝溶胶中加入1ml聚乙二醇，然后将烧杯置于磁力搅拌器上，设定温度为15-20℃，高速搅拌2h，静置后，得到γ-Al2O3溶胶；步骤三：将步骤一中得到的cord用细铁丝固定，并匀速垂直放入到步骤二得到的γ-Al2O3溶胶中，使其完全被浸没，静置20min-30min后，将cord匀速拉出，吹净孔中堵塞的铝溶胶，在室温下静置晾干，将其置于烘箱中，于120℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：和娴娴，栗勇田，王雪娇，郭清，张兆祥，
申请(专利权)人：秦皇岛天大环保研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13