一种常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法，包括ACF在体积浓度为5‑30％硝酸溶液中进行预处理，预处理后浸渍负载过渡金属元素Mn、Fe、Cu、Ni、Co、Zn和Cr等中的任意一种，再经超声处理0.5‑4h使其分散均匀，最后在程序升温马弗炉中煅烧制备负载过渡金属氧化物的ACF催化剂。本发明专利技术制备的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂在臭氧气氛下能实现常温对VOCs高效催化降解，且不产生臭氧污染。本发明专利技术制备的催化剂具有比表面积大、微孔丰富、成本低廉、催化降解效率高等优点，具有工业应用前景。

Preparation of ACF catalyst supported by transition metal oxides for degradation of VOCs at room temperature

The invention discloses a preparation method of an ACF catalyst loaded with transition metal oxides for VOCs degradation at room temperature, including pretreatment of ACF in 5_30% nitric acid solution, impregnation of any of the loaded transition metal elements Mn, Fe, Cu, Ni, Co, Zn and Cr after pretreatment, and ultrasonic treatment for 0.5_4 H. Finally, the ACF catalyst loaded with transition metal oxides was calcined in a temperature programmed muffle furnace. The ACF catalyst loaded with transition metal oxides prepared by the invention can realize high-efficiency catalytic degradation of VOCs at room temperature in ozone atmosphere without producing ozone pollution. The catalyst prepared by the invention has the advantages of large specific surface area, rich micropores, low cost and high catalytic degradation efficiency, and has the industrial application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法
本专利技术涉及环境治理领域，特别涉及常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法。
技术介绍
挥发性有机物(VolatileOrganicCompounds，简称VOCs)是重要的大气污染物，根据世界卫生组织定义，沸点50～260℃、室温下饱和蒸气压超过133Pa的有机化合物为挥发性有机化合物。VOCs来源非常广泛，如石油化工、涂料、皮革、电子、印刷、烤漆、制药、印刷等行业生产过程中均有大量VOCs产生，且大多具有刺激性气味，长期处在VOCs环境中对人体危害极大。目前VOCs治理的主流处理技术是催化燃烧法和光催化法。催化燃烧法利用催化剂的催化氧化作用，能明显降低反应温度，节约了能源资源，但仍然需要300℃以上的高温。光催化法是近些年新兴的VOCs处理技术，在紫外光照射下能实现常温条件下对VOCs的降解，极大地节约了成本，但是依然存在着光催化剂易失活，对一些难降解有机物去除效率不高等缺点。针对目前VOCs治理技术的种种不足，亟需一种温和高效降解VOCs的处理工艺的出现。专利CN101298024A公开了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、ACF的预处理：将ACF浸没在体积浓度为5‑30％的HNO3溶液中，并将溶液置于40‑100℃水浴锅中反应2‑10h，然后取出ACF，并用蒸馏水洗涤至中性，自然晾干，所述ACF的比表面积为1000‑3000m2/g，外表面积为0.2‑2.0m2/g；步骤二、浸渍负载过渡金属：(1)按过渡金属元素质量与ACF质量比为2‑30％的比例称取过渡金属可溶性盐，然后在过渡金属可溶性盐中加蒸馏水制成过渡金属盐溶液；(2)在过渡金属盐溶液中加入预处理后的ACF，超声分散0.5‑4h；(3)静置5‑20h后取...

【技术特征摘要】
1.一种常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、ACF的预处理：将ACF浸没在体积浓度为5-30％的HNO3溶液中，并将溶液置于40-100℃水浴锅中反应2-10h，然后取出ACF，并用蒸馏水洗涤至中性，自然晾干，所述ACF的比表面积为1000-3000m2/g，外表面积为0.2-2.0m2/g；步骤二、浸渍负载过渡金属：(1)按过渡金属元素质量与ACF质量比为2-30％的比例称取过渡金属可溶性盐，然后在过渡金属可溶性盐中加蒸馏水制成过渡金属盐溶液；(2)在过渡金属盐溶液中加入预处理后的ACF，超声分散0.5-4h；(3)静置5-20h后取出，在50-120℃烘箱中烘干；步骤三、程序升温煅烧：将烘干后的负载过渡金属的ACF放入程序升温马弗炉中，以1-10℃/min升到100-700℃，然后恒温2-10h，制得负载过渡金属氧化物的ACF催化剂。2.根据权利要求1所述的常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的ACF催化剂的制备方法，其特征在于：所述的HNO3溶液中HNO3的体积浓度为10-15％。3.根据权利要求1或者2所述的常温降解VOCs的负载过渡金属氧化物的A...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁辉，邢中鹏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12