具有金属氧化物骨架的整体式催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种具有金属氧化物骨架的整体式催化剂及其制备方法和应用，属于环境保护技术领域。该具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，包括以下步骤：将金属氧溶胶和聚苯乙烯微球分散液混合得到混合液；将蜂窝陶瓷基底浸渍于所述混合液中进行浸渍处理，将浸渍后的蜂窝陶瓷基底干燥，之后将干燥的蜂窝陶瓷基底煅烧得到所述催化剂；所述金属氧溶胶中的金属盐为可溶性铈盐、可溶性锆盐、可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性镧盐、可溶性锶盐和可溶性钾盐中的一种、两种或者三种。本发明专利技术提出的制备方法缩短了具有金属氧化物骨架的整体式催化剂制备时间，仅需较短的时间处理即可得到具有三维有序大孔结构的金属氧化物整体式催化剂。化剂。化剂。

【技术实现步骤摘要】
具有金属氧化物骨架的整体式催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及环境保护
，具体涉及一种具有金属氧化物骨架的整体式催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国的快速发展，高速工业化、现代化过程中所伴随的环境问题在这几十年里也集中凸显出来，其中移动源排放也是大气污染排放的重要来源。机动车的污染物主要一氧化碳(CO)和可挥发性有机物(VOCs)以及颗粒物，造成环境污染，也给人们的生活和健康带来了严重的影响。在此情况下，要求对于机动车的后处理装置中的净化催化剂有更高的催化效率。
[0003]自20世纪60年代首次专利技术以来，整体式催化剂已广泛应用于汽车尾气后处理、挥发性有机化合物(VOCs)的催化氧化、减少固定排放的污染物。且蜂窝整体结构反应器具有单位压降热量和质量传递速率高、横向温度梯度小、反应通量高、易于放大反应和制造而受到研究者的青睐。一些氧化物催化剂，如CeO2、ZrO2、TiO2、钙钛矿等由于其廉价易得，优异的高温稳定性而受到广泛关注。此外，材料的形貌与结构对于催化性能有着显著的影响，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将金属氧溶胶和聚苯乙烯微球分散液混合得到混合液；将蜂窝陶瓷基底浸渍于所述混合液中进行浸渍处理，将浸渍后的蜂窝陶瓷基底干燥，之后将干燥的蜂窝陶瓷基底煅烧得到所述催化剂；所述金属氧溶胶中的金属盐为可溶性铈盐、可溶性锆盐、可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性镧盐、可溶性锶盐和可溶性钾盐中的一种、两种或者三种。2.根据权利要求1所述的具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度条件为：先升温至150
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200℃下进行保温，之后升温至400
‑
700℃继续保温。3.根据权利要求1所述的具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述浸渍处理的步骤包括：将蜂窝陶瓷置于混合液中浸渍，将蜂窝陶瓷取出并将通道中的溶胶吹净，之后干燥，之后重复浸渍干燥过程多次。4.根据权利要求1所述的具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球分散液的浓度为2
‑
10g/L；所述的聚苯乙烯微球分散液与金属氧溶胶的体积比为1:5
‑
1:2。5.根据权利要求1所述的具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述金属氧溶胶由以下步骤制得：将金属盐以及有机酸加入到有机溶剂中得到金属盐溶胶；所述有机酸为草酸、酒石酸、柠檬酸或者果酸，所述有机溶剂为乙醇、甲醇或者乙二醇。6.根据权利要求1所述的具有金属氧化物骨架的整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述金属氧溶胶中的金属盐为六水合硝酸铈；或者，所述金属氧溶胶中的金属盐为六水合硝酸铈和八水合氯氧化锆；或者，所述金属氧溶胶中的金属盐为硝酸锰、硝酸镍和六水合...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭彦炳，杨媛，张宝剑，刘睿，史立民，
申请(专利权)人：华中师范大学，
类型：发明
国别省市：