锰氧化物原位掺杂型钯基整体式催化剂的制备方法及其应用技术

技术编号:3994313 阅读:250 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种锰氧化物原位掺杂型钯基整体式催化剂的制备方法及其应用,在本制备方法中,先使锰氧化物前躯体与金属钯同时共沉积在蜂窝陶瓷表面,再通过高温焙烧使锰氧化物物种原位生成,这样活性组分Pd或PdO与助剂锰氧化物之间结合紧密,不存在明显的相界面,而且在蜂窝陶瓷表面均匀分布、无团聚现象;同时在甲苯催化燃烧净化处理中,本发明专利技术制备的锰氧化物原位掺杂型钯基整体式催化剂中Pd含量只有0.03~0.24wt%,但在215~228℃的较低温度下,即可使甲苯转化率达到99%以上,甲苯浓度降到40mg/m3以下,而且与没有掺杂的钯基整体式催化剂相比,在保证催化活性基本不变条件下,贵金属Pd的用量最多降低了20倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锰氧化物原位掺杂型钯基整体式催化剂的制备方法及其应用
技术介绍
无火焰催化燃烧具有适用范围广、处理效率高和不会产生二次污染等优点,是处 理挥发性有机物(VOCs)最有效的方法之一。以堇青石蜂窝陶瓷为骨架基体制备的贵金属 整体式催化剂是催化燃烧反应研究中的一类重要催化剂体系,该体系催化剂具有起燃温度 低且低温催化效率高的优点,而进一步研究重点是在保证催化活性的前提下降低贵金属用 量。氧化锰作为一类多孔性材料,其晶格中具有大量可变价的混合价态锰离子(Mn2+、Mn3+和 Mn4+),而且还具有疏水性好、热稳定性高和富有晶格氧等优点,因此在燃烧催化剂中具有作 为优良催化剂助剂的潜力。在前期研究中已发现采用化学镀钯的方法在堇青石蜂窝陶瓷基 体上负载低含量贵金属制备的钯基整体式催化剂,在VOCs的催化燃烧反应中表现出很好 的催化活性(见专利技术专利200910213986. X),但为了进一步提高钯基整体式催化剂的催化 活性和降低贵金属用量,就必须对其添加助剂进行掺杂改性。鉴于当前对化学镀工艺制备 贵金属整体式催化剂过程中进行助剂掺杂改性的研究鲜有报道,所以探索如何在化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锰氧化物原位掺杂型钯基整体式催化剂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)蜂窝陶瓷表面预处理:将堇青石蜂窝陶瓷在10wt%的硝酸溶液中加热煮沸20min,取出用蒸馏水冲洗干净后100℃干燥1h;(2)蜂窝陶瓷的敏化和活化处理:先将预处理过的蜂窝陶瓷在由10.0g/L的SnCl↓[2]与30ml/L的38wt%浓盐酸混合配制的敏化液中浸泡10min后,取出用蒸馏水冲洗干净;然后再在由0.05~0.10g/L的PdCl↓[2]和1ml/L的38wt%浓盐酸混合配制的活化液中浸泡10min后,取出用蒸馏水冲洗干净;(3)锰氧化物前躯体溶胶的配制:在剧烈搅拌下,按2∶5的体积比将0.20mol/...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李永峰刘祖超余林余倩刁贵强孙明林探厅
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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