用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及催化剂技术领域，公开了一种用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂及其制备方法和应用，该催化剂包括载体、粘结剂、碳化硅、活性组分和助剂组分，所述载体选自堇青石蜂窝载体或堇青石‑碳化硅复合载体；以所述催化剂的总重量为基准，所述堇青石蜂窝载体的含量或所述堇青石‑碳化硅复合载体中堇青石的含量为65‑80重量％，所述粘结剂的含量为11.5‑12重量％，所述碳化硅的含量为0.5‑16重量％，所述活性组分的含量为0.2‑0.35重量％，所述助剂组分的含量为7.11‑7.15重量％；其中，所述活性组分选自第IB族元素和/或第VIII族元素；所述助剂组分选自镧系元素、第IVB族元素、第VIIB族元素和第VIII族元素中的至少一种。本发明专利技术制备的催化剂具有更好的吸波升温能力和VOCs去除率。

【技术实现步骤摘要】
用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及催化剂
，具体涉及一种用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
微波强化催化氧化处理技术作为一种新型的催化氧化技术，相对于传统催化氧化技术具有加热速度快、装机功率及能耗低、反应温度低、反应效率高等优点，且相比传统催化氧化技术能够有效提升催化剂的活性并延长催化剂的使用寿命。然而微波强化催化氧化技术中所用催化剂相对于传统催化氧化技术所用催化剂有所不同。微波强化催化氧化所用催化剂不仅要求具有良好的VOCs处理能力，同时要求催化剂本身拥有良好的吸波能力。目前微波强化用催化剂的活性低，VOCs的处理效率低，因此，有必要提供一种新的微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决如何提高微波强化用催化剂的吸波升温能力以及VOCs处理效率的问题，提供了一种用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂及其制备方法和应用。该催化剂具有更加优异的吸波升温能力和更高的VOCs去除率。为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂，其特征在于，该催化剂包括载体、粘结剂、碳化硅、活性组分和助剂组分，所述载体选自堇青石蜂窝载体或堇青石-碳化硅复合载体；以所述催化剂的总重量为基准，所述堇青石蜂窝载体的含量或所述堇青石-碳化硅复合载体中堇青石的含量为65-80重量％，所述粘结剂的含量为11.5-12重量％，所述碳化硅的含量为0.5-16重量％，所述活性组分的含量为0.2-0.35重量％，所述助剂组分的含量为7.11-7.15重量％；/n其中，所述活性组分选自第IB族元素和/或第VIII族元素；所述助剂组分选自镧系元素、第IVB族元素、第VIIB族元素和第VIII族元素中的至少一种...

【技术特征摘要】
20200121 CN 20201007089511.一种用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂，其特征在于，该催化剂包括载体、粘结剂、碳化硅、活性组分和助剂组分，所述载体选自堇青石蜂窝载体或堇青石-碳化硅复合载体；以所述催化剂的总重量为基准，所述堇青石蜂窝载体的含量或所述堇青石-碳化硅复合载体中堇青石的含量为65-80重量％，所述粘结剂的含量为11.5-12重量％，所述碳化硅的含量为0.5-16重量％，所述活性组分的含量为0.2-0.35重量％，所述助剂组分的含量为7.11-7.15重量％；
其中，所述活性组分选自第IB族元素和/或第VIII族元素；所述助剂组分选自镧系元素、第IVB族元素、第VIIB族元素和第VIII族元素中的至少一种。


2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以所述催化剂的总重量为基准，所述堇青石蜂窝载体的含量或所述堇青石-碳化硅复合载体中堇青石的含量为73-75重量％，所述粘结剂的含量为11.8-12重量％，所述碳化硅的含量为5.5-7.5重量％，所述活性组分的含量为0.25-0.35重量％，所述助剂组分的含量为7.12-7.15重量％；优选地，所述第IB族元素为金，所述第VIII族元素选自铁、钴、钯和铂中的至少一种，所述镧系元素为镧和/或铈，所述第IVB族元素为锆，所述第VIIB族元素为锰；
优选地，所述活性组分包括铂和任选的钯和/或金，所述助剂组分包括铈、锆和任选的铁、钴、镧和锰中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的催化剂，其中，所述活性组分中，铂与钯的重量比为1：(0.25-0.35)，铂与金的重量比为1：(0.25-0.3)；
优选地，所述粘结剂含有氧化铝，所述氧化铝选自平均粒径为50-100nm的α-氧化铝、β-氧化铝和γ-氧化铝中的至少一种，更优选为γ-氧化铝。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂，其中，所述堇青石蜂窝载体或堇青石-碳化硅复合载体的CPSI值为300-450；
优选地，以所述堇青石-碳化硅复合载体的总重量为基准，所述堇青石的含量为80-98重量％，所述碳化硅的含量为2-20重量％；
优选地，所述催化剂的介电常数为4-8，损耗正切为0.01-0.3，更优选地，所述催化剂在300℃的介电常数为4.55-6.2，损耗正切为0.017-0.23；
优选地，所述催化剂的比表面积为18-24m2/g。


5.一种用于微波强化催化氧化处理VOCs的催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：
(1)将粘结剂、碳化硅、铈锆粉与有机溶剂混合，得到涂覆浆液I-1，使用所述涂覆浆液I-1对堇青石蜂窝载体进行第一涂覆；或者
将粘结剂、可选的碳化硅、铈锆粉与有机溶剂混合，得到涂覆浆液I-2，使用所述涂覆浆液I-2对堇青石-碳化硅复合载体进行第一涂覆；
然后经第一干燥和第一焙烧，得到涂覆有粘结剂、碳化硅和铈、锆的第一载体；
(2)将助剂组分相应的金属盐与水混合，得到涂覆浆液II；
(3)使用所述涂覆浆液II对所述第一载体进行第二涂覆，然后经第二干燥和第二焙烧，得到涂覆有粘结剂、碳化硅、铈、锆和助剂组分的第二载体；
(4)将活性组分相应的金属盐与水混合，得到涂覆浆液III；
(5)使用所述涂覆浆液III对所述第二载体进行第三涂覆，然后经第三干燥和第三焙烧，得到催化剂；
其中，所述活性组分选自第IB族元素和/或第VIII族元素；所述助剂组分选自镧系元素、第IVB...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹树孟，单晓雯，王林，于辉，黄兆贺，陶彬，张健中，张卫华，程龙军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11