一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂，该催化剂由氧化铝粉末、六水合硝酸铈、硝酸铂、硝酸钯和蒸馏水以及羟甲基纤维素构成，并通过涂敷法制备而成；本发明专利技术处理含氮有机废气的催化剂配方简单，不含多余的杂质或其它氧化物，能够用于催化氧化挥发性含氮有机化合物(VOCs)，还能提高氮气选择性；本发明专利技术的制备方法简单易行，原料易于获取，适合大批量生产。大批量生产。大批量生产。

【技术实现步骤摘要】
一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂


[0001]本专利技术涉及含氮有机废气处理领域，具体为一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂。

技术介绍

[0002]含氮有机废气是大气污染的污染物之一，也是有机废气中比难处理的一类，主要来源于企业生产工艺以及储罐的“大小呼吸”，对周边环境及人具有较大的毒害作用；
[0003]目前针对传统VOCs处理工艺中，直接燃烧法(600～800℃)被认为是一种有效的方法。然而，该方法在燃烧过程中，需要额外添加燃烧助剂维持高温，且废气消耗的同时，会产生大量的副产物(氮氧化物)，造成二次污染。相比直接燃烧法，催化燃烧法可将废气完全氧化分解且无需添加辅助燃料，生成H2O、N2和CO2，具有二次污染低、选择性高、起活温度低等特点。
[0004]催化燃烧法的关键因素在于催化剂的研制，在催化氧化反应过程中发现贵金属Pt、Pd的低温催化性能比较优异，但是由于贵金属具有较强的氧化性能，导致其副产物NOx含量也偏高，目标产物N2的选择性偏低；为此提供了一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂，以解决上述
技术介绍
提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂，该催化剂由氧化铝粉末、六水合硝酸铈、硝酸铂、硝酸钯和蒸馏水以及羟甲基纤维素构成，并通过涂敷法制备而成；具体步骤如下：
[0007]S1：1kg浆料的制备：分别称量300g氧化铝粉末、100g六水合硝酸铈、600g蒸馏水加入烧杯，搅拌溶解；
[0008]将浆料转移至研磨罐中，放置于球磨机研磨，设置研磨时间为45min、转速为500r/min，得到第一浆料；
[0009]S2：称取硝酸铂、硝酸钯和蒸馏水，得到固定质量比贵金属Pd和Pt前驱体的第二浆料；Pd:Pt＝(0.5—0.9):(0.1—0.5)；
[0010]S3：第一浆料中加入第二浆料固定质量比贵金属Pd和Pt，高速分散机搅拌分散，得到预混浆料；
[0011]S4：后加入羟甲基纤维素搅拌，得到催化剂前驱体浆料；流变仪测试浆料黏度约80Mpa
·
S，屈服应力为0.6Pa；
[0012]S5：利用涂覆机将前驱体浆料涂覆于堇青石载体表面，浆料上载量为1500g/L；
[0013]S6：样品置于干燥箱或干燥窑内通过100℃干燥3h，再利用马弗炉或焙烧窑内通过500℃焙烧4h，得到催化剂成品。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述S2中的硝酸铂20
‑
36g、硝酸钯4
‑
20g、蒸馏水60g。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述S3中的Pd:Pt＝0.9:0.1；Pd:Pt＝0.8:0.2；Pd:Pt＝0.7:0.3；Pd:Pt＝0.5:0.5。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述S5中的堇青石载体的尺寸为：100mm*100mm*50mm。
[0017]本专利技术的有益效果是：本专利技术处理含氮有机废气的催化剂结构简单，不含多余的杂质或其它氧化物，能够用于催化氧化挥发性含氮有机化合物(VOCs)，还能提高氮气选择性；本专利技术的制备方法简单易行，原料易于获取，适合大批量生产。
附图说明
[0018]图1为本专利技术不同贵金属比例催化剂的丙烯腈性能曲线图；
[0019]图2为本专利技术图1中的局部放大图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0021]实施例：请参阅图1
‑
2，本专利技术提供一种技术方案：一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂，该催化剂由氧化铝粉末、六水合硝酸铈、硝酸铂、硝酸钯和蒸馏水以及羟甲基纤维素构成，并通过涂敷法制备而成；具体步骤如下：
[0022]S1：1kg浆料的制备：分别称量300g氧化铝粉末、100g六水合硝酸铈、600g蒸馏水加入烧杯，搅拌溶解；
[0023]将浆料转移至研磨罐中，放置于球磨机研磨，设置研磨时间为45min、转速为500r/min，得到第一浆料；
[0024]S2：称取36g硝酸铂、4g硝酸钯、60g蒸馏水，得到固定质量比贵金属Pd和Pt前驱体(Pd:Pt＝0.9:0.1)；
[0025]称取32g硝酸铂、8g硝酸钯、60g蒸馏水，得到固定质量比贵金属Pd和Pt前驱体(Pd:Pt＝0.8:0.2)；
[0026]称取28g硝酸铂、12g硝酸钯、60g蒸馏水，得到固定质量比贵金属Pd和Pt前驱体(Pd:Pt＝0.7:0.3)；
[0027]称取20g硝酸铂、20g硝酸钯、60g蒸馏水，得到固定质量比贵金属Pd和Pt前驱体(Pd:Pt＝0.5:0.5)的第二浆料；
[0028]S3：第一浆料中加入第二浆料固定质量比贵金属Pd和Pt(Pd:Pt＝0.9:0.1；Pd:Pt＝0.8:0.2；Pd:Pt＝0.7:0.3；Pd:Pt＝0.5:0.5)，高速分散机搅拌分散，得到预混浆料；
[0029]S4：后加入羟甲基纤维素搅拌，得到催化剂前驱体浆料；流变仪测试浆料黏度约80Mpa
·
S，屈服应力为0.6Pa；
[0030]S5：利用涂覆机将前驱体浆料涂覆于堇青石载体表面(100mm*100mm*50mm)，浆料上载量为1500g/L；
[0031]S6：样品置于干燥箱(干燥窑)100℃干燥3h，马弗炉(焙烧窑)500℃焙烧4h，得到催
化剂成品。
[0032]通过2000ppm，15000h
‑
1下的丙烯腈催化反应活性图可得知在一定元素比例范围内降低Pd含量仍可保持较催化活性，但当Pd含量低于30％就无法完全转化全部丙烯腈；可知Pd含量高于30％制得催化剂可保持较催化活性。
[0033]本专利技术处理含氮有机废气的催化剂结构简单，不含多余的杂质或其它氧化物，能够用于催化氧化挥发性含氮有机化合物(VOCs)，还能提高氮气选择性；本专利技术的制备方法简单易行，原料易于获取，适合大批量生产。
[0034]以上实施例仅表达了本专利技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效复合型处理含氮有机废气的催化剂，其特征在于：该催化剂由氧化铝粉末、六水合硝酸铈、硝酸铂、硝酸钯和蒸馏水以及羟甲基纤维素构成，并通过涂敷法制备而成；具体步骤如下：S1：1kg浆料的制备：分别称量300g氧化铝粉末、100g六水合硝酸铈、600g蒸馏水加入烧杯，搅拌溶解；将浆料转移至研磨罐中，放置于球磨机研磨，设置研磨时间为45min、转速为500r/min，得到第一浆料；S2：称取硝酸铂、硝酸钯和蒸馏水，得到固定质量比贵金属Pd和Pt前驱体的第二浆料；Pd:Pt＝(0.5—0.9):(0.1—0.5)；S3：第一浆料中加入第二浆料固定质量比贵金属Pd和Pt，高速分散机搅拌分散，得到预混浆料；S4：后加入羟甲基纤维素搅拌，得到催化剂前驱体浆料；流变仪测试浆料黏度约80Mpa
·
S，屈服应力为0.6Pa；S5...

【专利技术属性】
技术研发人员：程传，彭才华，陆冠旗，刘威，亢炜燎，徐小惠，田文超，
申请(专利权)人：江苏洋井环保服务有限公司，
类型：发明
国别省市：