本发明专利技术公开了一种降解含硫VOCs金属催化剂及制备方法和应用，所述催化剂包括活性组分金属合金和改性载体；所述活性组分金属合金包括铜和贵金属，所述改性载体为过渡金属改性的金属氧化物。通过加入金属元素可以增加金属氧化物对有机硫VOCs的活性位点，金属氧化物提供了更多活性位点，为分解有机硫中的氢键提供能量，促进活性氧的产生，金属表面氧空位产生更多活性氧，铜和贵金属的掺杂带来的强相互作用促进了催化剂中不对称氧空位的自发形成，这些不对称氧空位促进了H<subgt;2</subgt;O的活化和解离活性氧的产生；本申请通过选择用Cu和贵金属合金负载在过渡金属改性载体的催化剂，从而提供更多的酸位点，提高催化剂的抗硫性能，减少了催化剂的损耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环境催化，特别涉及一种降解含硫vocs金属催化剂及制备方法和应用。
技术介绍
1、vocs(volatile organic compounds)挥发性有机化合物会对空气质量和环境产生负面影响，有机硫vocs作为一种常见于垃圾堆埋、石油工业的易挥发性有机化合物，具有非常低的嗅觉阈值和显著毒性，严重危害生态环境和人类健康。
2、目前，脱除有机硫的方法主要有光催化法、热催化燃烧法、吸附法等，其中，热催化燃烧技术具有技术成熟、操作简单等优点，被广泛应用于典型化工行业高中低浓度有机废气的处理，但仍存在以下技术问题：(1)催化剂的活性点位与硫存在强相互作用，导致催化剂易中毒、稳定性能变差、催化效果不佳；(2)降解过程的中间产物多、易产生毒性更大的中间产物。(3)贵金属的使用量大，成本高；因此开发出一种贵金属用量低、抗硫中毒性能好、稳定性能高、副产物少且能彻底转化有机硫为so2、co2和h2o的催化剂具有非常重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的为提供一种降解含硫vocs金属催化剂及制备方法和应用，旨在解决现有的催化剂抗硫性能较差的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提出一种降解含硫vocs金属催化剂，所述催化剂包括活性组分金属合金和改性载体；所述活性组分金属合金包括铜和贵金属，所述改性载体为过渡金属改性的金属氧化物。
3、进一步地，所述铜的负载量为0.1～20wt％，贵金属负载量为0.1～20wt％。
>4、进一步地，铜和贵金属的质量百分比为1：0.01～20：1。5、进一步地，所述金属氧化物为al2o3、sio2、沸石分子筛中的任意一种。
6、进一步地，所述过渡金属为铈、锰、钒中的至少一种；所述贵金属为铂、钯、钌、金中的至少一种。
7、进一步地，所述过渡金属负载量为0.1～50wt％。
8、本专利技术第二方面提出一种如上述任一项所述降解含硫vocs金属催化剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
9、s1：将所述金属氧化物分散于水中，得到第一悬浊液；
10、s2：向所述第一悬浊液中加入过渡金属前驱体，依次进行搅拌、离心、洗涤、干燥和煅烧，得到所述改性载体；
11、s3：将所述改性载体分散于水中，得到第二悬浊液；
12、s4：向所述第二悬浊液中加入铜前驱体和贵金属前驱体的水溶液，依次进行搅拌、离心、洗涤、干燥和煅烧，得到所述催化剂。
13、进一步地，所述过渡金属前驱体为硝酸铈、硫酸铈、氧化铈、硝酸锰、硫酸锰、氯化锰、乙酰丙酮氧钒、硫酸氧钒中的至少一种。
14、进一步地，所述铜前驱体为硝酸铜、硫酸铜、氯化铜的至少一种，所述贵金属前驱体为氯铂酸，硝酸钯、硫酸钯、亚硝酰硝酸钌的至少一种。
15、本专利技术第三方面提出一种降解含硫vocs金属催化剂在催化氧化大气中含硫vocs的催化降解环保领域中的应用。
16、有益效果：
17、本专利技术的一种降解含硫vocs金属催化剂，包括活性组分金属合金和改性载体；所述活性组分金属合金包括铜和贵金属，所述改性载体为过渡金属改性的金属氧化物。通过加入金属元素可以增加金属氧化物对有机硫vocs的活性位点，为金属氧化物提供了更多活性位点，为分解有机硫中的氢键提供能量，促进活性氧的产生，金属表面氧空位产生更多活性氧，铜和贵金属的掺杂带来的强相互作用促进了催化剂中不对称氧空位的自发形成，这些不对称氧空位促进了h2o的活化和解离活性氧的产生；本申请通过选择用cu和贵金属合金负载在过渡金属改性载体的催化剂，弱化硫物种吸附在活性位点的键能，防止催化剂硫中毒，提高了催化剂的抗硫能力和催化性能，减少了催化剂的损耗。
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【技术保护点】
1.一种降解含硫VOCs金属催化剂，其特征在于，所述催化剂包括活性组分金属合金和改性载体；所述活性组分金属合金包括铜和贵金属，所述改性载体为过渡金属改性的金属氧化物。
2.根据权利要求1所述的降解含硫VOCs金属催化剂，其特征在于，所述铜的负载量为0.1～20wt％，贵金属负载量为0.1～20wt％。
3.根据权利要求2所述的降解含硫VOCs金属催化剂，其特征在于，铜和贵金属的质量百分比为1：0.01～20：1。
4.根据权利要求1所述的降解含硫VOCs金属催化剂，其特征在于，所述金属氧化物为Al2O3、SiO2、沸石分子筛中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的降解含硫VOCs金属催化剂，其特征在于，所述过渡金属为铈、锰、钒中的至少一种；所述贵金属为铂、钯、钌、金中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的降解含硫VOCs金属催化剂，其特征在于，所述过渡金属负载量为0.1～50wt％。
7.一种根据权利要求1-6中任一项所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的降解含硫VOCs金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述过渡金属前驱体为硝酸铈、硫酸铈、氧化铈、硝酸锰、硫酸锰、氯化锰、乙酰丙酮氧钒、硫酸氧钒中的至少一种。
9.根据权利要求7所述的降解含硫VOCs金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述铜前驱体为硝酸铜、硫酸铜、氯化铜的至少一种，所述贵金属前驱体为氯铂酸，硝酸钯、硫酸钯、亚硝酰硝酸钌的至少一种。
10.一种根据权利要求1-6中任一项所述的降解含硫VOCs金属催化剂在催化氧化大气中含硫VOCs的催化降解环保领域中的应用。
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【技术特征摘要】
1.一种降解含硫vocs金属催化剂，其特征在于，所述催化剂包括活性组分金属合金和改性载体；所述活性组分金属合金包括铜和贵金属，所述改性载体为过渡金属改性的金属氧化物。
2.根据权利要求1所述的降解含硫vocs金属催化剂，其特征在于，所述铜的负载量为0.1～20wt％，贵金属负载量为0.1～20wt％。
3.根据权利要求2所述的降解含硫vocs金属催化剂，其特征在于，铜和贵金属的质量百分比为1：0.01～20：1。
4.根据权利要求1所述的降解含硫vocs金属催化剂，其特征在于，所述金属氧化物为al2o3、sio2、沸石分子筛中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的降解含硫vocs金属催化剂，其特征在于，所述过渡金属为铈、锰、钒中的至少一种；所述贵金属为铂、钯、钌、金中的至少一种。
【专利技术属性】
技术研发人员：温美成，李美欣，杜绍冲，刘思瑶，余淼，安太成，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：
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