一种氧化-还原铅电催化材料及其制备方法和在电催化还原二氧化硫中的应用技术

本发明专利技术公开了一种氧化‑还原铅电催化材料及其制备方法和在电催化还原二氧化硫中的应用。该方法是以铅片为原料经过氧化‑还原步骤制备氧化‑还原铅电催化材料，该氧化‑还原铅电催化材料具有特殊的花瓣状结构形貌，且富含氧缺陷，其具有较高的电还原催化活性及还原选择性，将其用于催化电还原二氧化硫可以高效高选择性生成单质硫，单质硫产物选择性高(可达91.86％)，且氧化‑还原铅电催化材料的制备方法操作简单、条件温和、低成本，有利于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化-还原铅电催化材料及其制备方法和在电催化还原二氧化硫中的应用
本专利技术涉及一种氧化-还原铅电催化材料，还涉及一种通过氧化+还原方式制备氧化-还原铅电催化材料的方法，以及涉及利用氧化-还原铅电催化材料SO2高效、高选择性转变为具有高经济价值的单质硫的方法，属于有色冶炼烟气资源化治理与回收领域。
技术介绍
我国二氧化硫排放总量大、分布广、浓度低，治理难度大，已经成为主要气态污染物。随着环保需求的激增，SO2的资源化回收逐渐成为行业共识。目前SO2资源化的方式主要是以硫酸产品的形式回收，但硫酸属于液体的危险品，在运输过程中，设备需求量大，难以存储。硫磺作为一种基本的工业原料，更便于存储和运输，同时可以解决偏远地区硫酸生产过剩的难题。目前利用SO2制备硫磺的方法主要有液相还原法、H2还原法、碳还原法、硫化钙循环法、硫化钠循环法等。中南大学柴立元等人专利技术了液相还原法回收硫磺，其利用二氧化硫中间价态发生歧化反应，但是还原反应难以在常温条件下发生，且不能实现硫的全量转化；气相还原法是通过H2、CO等还原性气体与SO2发生反应生成单质硫，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化-还原铅电催化材料的制备方法，其特征在于：将铅片置于含NaOH与(NH

【技术特征摘要】
1.一种氧化-还原铅电催化材料的制备方法，其特征在于：将铅片置于含NaOH与(NH4)2S2O8的混合溶液中进行预氧化处理，预氧化处理铅片置于空气气氛下进行煅烧处理，得到表面氧化铅片，表面氧化铅片通过还原处理，即得。


2.根据权利要求1所述的一种氧化-还原铅电催化材料的制备方法，其特征在于：所述含NaOH与(NH4)2S2O8的混合溶液中，NaOH的浓度为2～3mol/L，(NH4)2S2O8的浓度为0.1～0.2mol/L。


3.根据权利要求1所述的一种氧化-还原铅电催化材料的制备方法，其特征在于：所述预氧化处理的条件为：在常温下，预氧化处理5～20min。


4.根据权利要求1所述的一种氧化-还原铅电催化材料的制备方法，其特征在于：所述煅烧处理的条件为：温度为300～400℃，时间为30～50min。


5.根据权利要求1所述的一种氧化-还原铅电催化材料的制备方法，其特征在于：所述还原处理为电化学还原，或者以硼氢化钠和/或水合肼作为还原剂的液相还原，或者以氢气和/或一氧化碳作为还原气氛的高温固相还原。


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【专利技术属性】
技术研发人员：刘恢，朱芳芳，向开松，刘旭东，沈锋华，柴立元，闵小波，林璋，杨志辉，王海鹰，李青竹，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43