分层核壳结构催化剂、制备方法、低温催化氧化甲苯应用技术

本发明专利技术公开了分层核壳结构催化剂、制备方法、低温催化氧化甲苯应用，所述催化剂以介孔二氧化铈纳米棒作为核，包覆层为二氧化锰纳米片层及负载在其上的活性组分，所述活性组分为铂纳米颗粒。应用本发明专利技术催化剂可以实现在165℃，甲苯浓度为1000ppm下对甲苯的降解率达到95.6％。本发明专利技术所述的核壳结构催化剂能够在降低成本的同时提高催化剂的活性，能够快速、高效地消除工业尾气中的甲苯。效地消除工业尾气中的甲苯。效地消除工业尾气中的甲苯。

【技术实现步骤摘要】
分层核壳结构催化剂、制备方法、低温催化氧化甲苯应用


[0001]本专利技术属于无机化学
，涉及一种环境污染物降解催化剂，具体为分层核壳结构催化剂、制备方法、低温催化氧化甲苯应用。

技术介绍

[0002]从现有技术中的各种去除挥发性有机化合物(VOCs)的处理技术来看，催化氧化法由于无二次污染、能耗低而被认为是最有效的方法。催化燃烧可以高效、经济地将低浓度挥发性有机化合物转化为无害的水和二氧化碳。由于催化氧化的独特优势，人们一直致力于开发高效的挥发性有机化合物催化氧化催化剂。因此研究和开发高性能的催化剂是催化氧化VOCs技术的核心，目前非贵金属、贵金属和混合金属三种催化剂是人们研究的重点和热点。非贵金属催化剂虽廉价且资源丰富，但是其催化性能远远比不上贵金属催化剂。贵金属催化剂常以其催化活性高、反应温度低、普适性强等优点，被广泛应用于VOCs的催化氧化。但其易烧结、价格昂贵等问题制约了贵金属催化剂的工业应用。混合金属催化剂的性能高于单金属催化剂，这主要与双金属的协同效应有关。然而，大多数混合金属催化剂的尺寸和形状都不规则，它们之间的协同作用无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.负载铂纳米粒子的分层核壳结构催化剂，其特征在于，所述催化剂以介孔二氧化铈纳米棒作为核，包覆层为二氧化锰纳米片层及负载在其上的活性组分，所述活性组分为铂纳米颗粒；所述介孔二氧化铈纳米棒占催化剂的质量分数为90wt％～98.9wt％，二氧化锰纳米片层占催化剂的质量分数为0.1wt％～9.5wt％，铂纳米颗粒占催化剂的质量分数为0.01wt％～0.5wt％。2.根据权利要求1所述的负载铂纳米粒子的分层核壳结构催化剂，其特征在于，所述介孔二氧化铈纳米棒直径为50～150nm，二氧化锰纳米片层的厚度为5～20nm，铂纳米颗粒的粒径为2～20nm。3.权利要求1或2所述的负载铂纳米粒子的分层核壳结构催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、将硝酸铈、尿素分别分散于蒸馏水中后混合，进行反应釜水热反应，将得到的沉淀进行干燥处理后再煅烧，得到介孔二氧化铈纳米棒mCeO2，其中硝酸铈与尿素的质量比为1.5～4:1；S2、将mCeO2分散于蒸馏水中后与硝酸锰混合，进行反应釜水热反应，反应完成后对沉淀进行干燥处理，得到包覆了二氧化锰纳米片层的介孔二氧化铈纳米棒核壳结构mCeO2@MnO2，其中mCeO2与硝酸锰的质量比为1:0～15；S3、将mCeO2@MnO2、铂化合物同时分散于蒸馏水中进行浸渍反应，浸渍完成后与还原剂混合进行还原反应，反应完成之后对沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，彭银仙，王静，田志全，陆肖苏，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：