碱土金属离子取代OMS-2催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种碱土金属离子取代OMS‑2催化剂，包括OMS‑2载体和活性碱土金属，活性碱土金属为Mg、Ca或Sr离子，活性碱土金属离子负载在所述OMS‑2载体的孔道内；所述活性碱土金属离子与所述OMS‑2载体中Mn的摩尔比为0.01～0.08：1。本发明专利技术制备方法以高锰酸钾为氧化剂，硝酸锰为还原剂，在体系中引入一定浓度含碱土金属盐溶液，采用温和的一步水热合成法，合成了碱土金属离子取代OMS‑2催化剂。该催化剂催化活性高、价格低廉，在180～260℃温度下，苯催化净化效率超过90％，成功替代了贵金属催化剂。

Alkaline Earth Metal Ions Substituted OMS-2 Catalyst and Its Preparation and Application

The present invention discloses an alkaline earth metal ion instead of OMS 2 catalyst, which includes OMS 2 carrier and active alkaline earth metal, active alkaline earth metal is Mg, Ca or Sr ion, and active alkaline earth metal ion is loaded in the channel of the OMS 2 carrier; the molar ratio of the active alkaline earth metal ion to the Mn in the OMS 2 carrier is 0.01-0.08:1. The preparation method of the present invention takes potassium permanganate as oxidant, manganese nitrate as reductant, introduces a certain concentration of alkaline earth metal salt solution in the system, and synthesizes alkaline earth metal ion instead of OMS 2 Catalyst by a mild one-step hydrothermal synthesis method. The catalyst has high catalytic activity and low cost. The catalytic purification efficiency of benzene exceeds 90% at 180 - 260 (?) C. It has successfully replaced the noble metal catalyst.

【技术实现步骤摘要】
碱土金属离子取代OMS-2催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及催化剂技术，具体地指一种碱土金属离子取代OMS-2催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
挥发性有机物(volatileorganiccompounds，VOCs)作为大气污染的重要污染因子，不仅是引起多重环境效应(如光化学烟雾、二次有机气溶胶等)的罪魁祸首，同时也是导致人体健康风险的隐形杀手(如致畸致癌、致突变等)。随着经济的快速发展，我国VOCs的排放量已呈逐年增加趋势，发展高效净化VOCs的新技术和新方法已经成为了近年来研究的热点，也是我国控制大气污染物排放亟需解决的重要难题。热催化氧化技术由于具有处理VOCs废气效率高、没有二次污染，以及不存在吸附饱和等优点，被认为是最有前景的VOCs处理技术之一。负载贵金属(如：Pt、Pd)催化剂是当前使用较为成熟的高效催化剂，其最大的技术瓶颈在于Pt和Pd等贵金属在地壳中的含量非常低，资源紧缺，因此使用贵金属催化剂的经济成本较高，从而限制了其推广应用。基于此，发展环境友好、廉价易得、高活性、稳定性好且能够代替贵金属使用的催化剂，不仅能够带来巨大的经济效益，同时也可以为我国VO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碱土金属离子取代OMS‑2催化剂，包括OMS‑2载体，其特征在于：还包括活性碱土金属，所述活性碱土金属为Mg、Ca或Sr离子，所述活性碱土金属离子负载在所述OMS‑2载体的孔道内；所述活性碱土金属离子与所述OMS‑2载体中Mn的摩尔比为0.01～0.08：1。

【技术特征摘要】
1.一种碱土金属离子取代OMS-2催化剂，包括OMS-2载体，其特征在于：还包括活性碱土金属，所述活性碱土金属为Mg、Ca或Sr离子，所述活性碱土金属离子负载在所述OMS-2载体的孔道内；所述活性碱土金属离子与所述OMS-2载体中Mn的摩尔比为0.01～0.08：1。2.根据权利要求1所述碱土金属离子取代OMS-2催化剂，其特征在于：所述OMS-2载体的孔道内负载所述活性碱土金属离子和未被碱土金属取代的K离子，所述K离子与所述OMS-2载体中Mn的摩尔比为0.06～0.11：1。3.根据权利要求1所述碱土金属离子取代OMS-2催化剂，其特征在于：所述OMS-2载体的孔道内负载所述活性碱土金属离子和未被碱土金属取代的K离子，所述活性碱土金属离子与所述K离子的摩尔比0.09～1.33：1。4.根据权利要求1或2或3所述碱土金属离子取代OMS-2催化剂，其特征在于：所述碱土金属离子负载在所述OMS-2载体的2×2分子筛孔道内。5.权利要求1所述碱土金属离子取代OMS-2催化剂的制备方法，包括以下步骤：1)称取高锰酸钾溶于蒸馏水中，配制浓度为0.0001～0.002mmol/mL的高锰酸钾溶液；2)往步骤1)所述高锰酸钾溶液中依次加入酸和碱土金属盐，酸按与所述高锰酸钾溶液体积比为0.1～3.0：100的比例加入，碱土金属盐按碱...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯静涛，董坤婷，许华强，李磊，武昕艺，邓肯，倪春兰，谭文峰，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42