本发明专利技术提供了一种抗氯抗水催化剂的制备方法，以SnO2、TiO2、GeO2和MoO2中的至少一种与CeO2混合作为催化剂的载体，以钌氧化物为活性组分，制备得到具备优异抗氯抗水性能的催化剂，能够在低温下使用。能够在低温下使用。能够在低温下使用。
【技术实现步骤摘要】
一种抗氯抗水催化剂及其制备方法和应用
[0001]本专利技术属于催化剂
，具体涉及一种抗氯抗水催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
[0002]含氯挥发性有机物(Cl
‑
VOCs)来自工业应用中的有机溶剂、杀虫剂、化工产品的中间体和副产物以及氯碱工业等，它们通过挥发等方式进入环境，严重危害环境和人体健康。目前，Cl
‑
VOCs的治理方法主要是污染物末端的控制型措施。并且Cl
‑
VOCs末端处理技术中催化燃烧技术具有适用范围广、能耗低等优点。
[0003]但是，Cl
‑
VOCs催化燃烧的催化剂易导致积氯中毒，且低温抗水性差，且均需在250℃以上才能稳定工作，难以避开二噁英的生成温区(250～450℃)。因此，如何降低催化剂的使用温度，并提高其抗氯抗水性能成为本领域亟待解决的难题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种抗氯抗水催化剂及其制备方法和应用。本专利技术制备的催化剂具备良好的抗氯抗水性能，在250℃以下对多种挥发性有机物和含氯挥发性有机物完全催化氧化并保持长期的稳定性以及良好的抗水稳定性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种抗氯抗水催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)将MO
x
与CeO2混合，得到MO
x
CeO2载体；所述MO
x
为SnO2、TiO2、GeO2和MoO2中的至少一种；
[0008](2)将乙酰丙酮钌、还原剂和稳定剂混合，进行还原反应，得到RuO
x
；
[0009](3)将所述步骤(1)得到的MO
x
CeO2载体与所述步骤(2)得到的RuO
x
和水混合，进行负载，得到催化剂前体；
[0010](4)将所述步骤(3)得到的催化剂前体进行煅烧，得到抗氯抗水催化剂；
[0011]所述步骤(1)和所述步骤(2)没有先后顺序。
[0012]优选地，所述步骤(1)中混合为球磨，所述球磨的转速为200～500r/min，球磨的时间为6～24h。
[0013]优选地，所述步骤(1)中MO
x
为MO
x
CeO2载体质量的5～40％。
[0014]优选地，所述步骤(2)中还原反应的温度为160～200℃，还原反应的时间为1～3h。
[0015]优选地，所述步骤(2)中RuO
x
的粒径为0.4～8nm。
[0016]优选地，所述步骤(3)中RuO
x
中Ru的质量为MO
x
CeO2载体质量的0.01～2％。
[0017]优选地，所述步骤(3)中负载的温度为40～60℃，负载的时间为1～6h。
[0018]优选地，所述步骤(4)中煅烧的温度为300～450℃，煅烧的时间为2～6h。
[0019]本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的抗氯抗水催化剂。
[0020]本专利技术还提供了上述技术方案所述抗氯抗水催化剂在处理含氯挥发性有机物中
的应用。
附图说明
[0021]图1为实施例1制备得到的RuO
x
/SnO2CeO2的XRD图；
[0022]图2为实施例1中RuO
x
的TEM图；
[0023]图3为实施例1～3制备的抗氯抗水催化剂的催化活性图；
[0024]图4为实施例1～3制备的抗氯抗水催化剂的稳定性图；
[0025]图5为实施例1～2制备的抗氯抗水催化剂的副产物GC/MS图。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种抗氯抗水催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0027](1)将MO
x
与CeO2混合，得到MO
x
CeO2载体；所述MO
x
为SnO2、TiO2、GeO2和MoO2中的至少一种；
[0028](2)将乙酰丙酮钌、还原剂和稳定剂混合，进行还原反应，得到RuO
x
；
[0029](3)将所述步骤(1)得到的MO
x
CeO2载体与所述步骤(2)得到的RuO
x
和水混合，进行负载，得到催化剂前体；
[0030](4)将所述步骤(3)得到的催化剂前体进行煅烧，得到抗氯抗水催化剂；
[0031]所述步骤(1)和所述步骤(2)没有先后顺序。
[0032]本专利技术将MO
x
与CeO2混合，得到MO
x
CeO2载体。
[0033]在本专利技术中，所述MO
x
为SnO2、TiO2、GeO2和MoO2中的至少一种，更优选为SnO2、TiO2、GeO2和MoO2中的两种；所述MO
x
优选为金红石型。在本专利技术中，MO
x
CeO2为催化剂的载体材料，用于负载钌氧化物。
[0034]在本专利技术中，所述混合优选为球磨；所述球磨的转速优选为200～500r/min；所述球磨的时间优选为6～24h。
[0035]在本专利技术中，所述步骤(1)中MO
x
优选为MO
x
CeO2载体质量的5～40％，更优选为11～15％。本专利技术通过控制MO
x
的用量能够进一步提高催化剂中活性组分的负载量，从而进一步提高催化剂的抗氯抗水性能。
[0036]本专利技术将乙酰丙酮钌、还原剂和稳定剂混合，进行还原反应，得到RuO
x
。本专利技术以乙酰丙酮钌为活性组分Ru的前体物，在还原剂和稳定剂的存在下，通过溶剂还原法制备得到具有面心立方结构(FCC)的钌氧化物RuO
x
。
[0037]在本专利技术中，所述还原剂优选为三乙二醇(TEG)；所述稳定剂优选为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。在本专利技术中，乙酰丙酮钌作为活性组分Ru的前体物；稳定剂用于防止纳米粒子聚集，达到稳定反应体系的作用。
[0038]在本专利技术中，所述还原剂与乙酰丙酮钌的物质的量之比优选为(20～1000)：1；所述稳定剂与乙酰丙酮钌的物质的量之比优选为(0.1～20)：1。
[0039]在本专利技术中，所述还原反应的温度优选为160～200℃；所述还原反应的时间优选为1～3h。
[0040]还原反应完成后，本专利技术优选对所述还原反应得到的产物依次进行分离和洗涤，得到RuO
x
。
[0041]在本专利技术中，所述分离优选为离心分离；所述洗涤所采用的溶剂优选为丙酮或甲苯。本专利技术对所述分离的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的操作即可。
[0042]在本专利技术中，所述RuO
x
的粒径优选为0.4～8nm。本专利技术控制RuO
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗氯抗水催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将MO
x
与CeO2混合，得到MO
x
CeO2载体；所述MO
x
为SnO2、TiO2、GeO2和MoO2中的至少一种；(2)将乙酰丙酮钌、还原剂和稳定剂混合，进行还原反应，得到RuO
x
；(3)将所述步骤(1)得到的MO
x
CeO2载体与所述步骤(2)得到的RuO
x
和水混合，进行负载，得到催化剂前体；(4)将所述步骤(3)得到的催化剂前体进行煅烧，得到抗氯抗水催化剂；所述步骤(1)和所述步骤(2)没有先后顺序。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中混合为球磨，所述球磨的转速为200～500r/min，球磨的时间为6～24h。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中MO
x
...
【专利技术属性】
技术研发人员：翁小乐，隆云鹏，陈梅玲，吴忠标，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。