System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法技术_技高网

一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法技术

技术编号:41065379 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-24 11:19
本发明专利技术涉及工业废气处理技术领域,具体为一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,1、溶胶‑凝胶法制备Co、Zr、Ce固溶体,称取金属盐溶解于去离子水中加入一定摩尔比例络合剂,调节溶液的pH后在60℃水浴条件下搅拌至黏稠状凝胶,烘干、焙烧、研磨后得到;2、活性金属负载,称取一定量Cu、Mn、La、Mg中至少一种硝酸盐溶于去离子水中,通过等体积浸渍法负载到固溶体载体上,干燥、焙烧后得到负载催化剂;3、催化剂老化,将负载催化剂放入到5%水汽环境下,于700℃条件下老化10h后的到最终催化剂。该催化剂对一氧化碳表现出高活性和稳定性,同时对甲烷等低碳烷烃活性极低,可用于催化燃烧法去除低碳烷烃中少量的一氧化碳,具有一定的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业废气处理,尤其涉及一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法


技术介绍

1、低浓度煤矿瓦斯是指甲烷含量低于30%的瓦斯,其资源化利用上有一定的技术难度,但是直接稀释后排放会导致温室效应以及臭氧层的破坏。蓄热式氧化法是充分将低浓度煤矿瓦斯资源化且大幅度减少温室气体排放的有效技术手段。

2、然而,在蓄热式氧化法处理低浓度煤矿瓦斯过程中不可避免的产生少量一氧化碳,这些一氧化碳对环境及人类健康都造成很大的危害。在催化剂存在的条件下,充分利用蓄热氧化过程中产生的热量,将一氧化碳转化为二氧化碳是一种可行的手段。开发高活性的一氧化碳催化燃烧催化剂是该技术的关键。

3、中国专利cn109569678 b公开了一种分散均匀、催化效率高、抗烧结、稳定性好的一氧化碳催化燃烧催化剂。该催化剂为贵金属催化剂,以磷酸盐改性的氧化铝为载体,以碱金属氧化物为成型助剂。该催化剂适用于中低浓度、大风量、低温或者高温条件下的co脱除。

4、中国专利cn106540754 b公开了一种陶瓷纤维为载体的催化燃烧催化剂,该催化剂采用酸处理后的陶瓷纤维为载体,以贵金属为活性组分,采用浸渍法将涂层和活性组分负载到陶瓷纤维载体上。该催化剂具有涂层牢固、水热稳定性好、耐高温等优点。可用于甲烷以及voc、h2、co在内的多种废气的催化燃烧脱除。

5、以上催化剂表现较强的催化活性,具有一定的应用前景,但上述催化剂都用到了贵金属,由于贵金属存在价格昂贵、易中毒等问题,其大规模应用受到了限制。

6、开发价格低廉、催化剂活性高、寿命长且适用于工业废气中co催化燃烧的催化剂是减少co对大气污染的有效方法。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、本专利技术所涉及的催化剂的制备方法,包括以下步骤:

3、(1)溶胶-凝胶法制备co、zr、ce固溶体,称取一定量的金属盐溶解于去离子水中,加入一定摩尔比例络合剂,调节溶胶-凝胶溶液的ph后在60℃水浴条件下搅拌至黏稠状凝胶,烘干、焙烧、研磨后得到co、zr、ce固溶体载体;

4、(2)活性金属的负载,称取一定量cu、mn、la、mg中至少一种硝酸盐溶于去离子水中,通过等体积浸渍法负载到固溶体载体上,干燥、焙烧后得到负载催化剂;

5、(3)催化剂老化,将负载后的催化剂放入到5%水汽环境下,于700℃条件下老化10h后的到最终催化剂。

6、优选的,固溶体中co、zr、ce的摩尔比例为1:(0.1~0.5):(0.1~0.5)。金属总摩尔量与络合剂的比例为1:(0.5~2)。

7、优选的,溶胶-凝胶溶液的ph采用1m/l的氢氧化钠或者盐酸调节,控制ph范围3~9,优选ph范围为4~6。

8、优选的,络合剂为柠檬酸、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种活性多种。

9、优选的,所述的活性金属元素为cu、mn、la、mg的至少一种。

10、优选的,活性金属元素cu、mn、la、mg的摩尔比为1:(0~2):(0~0.5):(0~1.5):(0~1),金属的总负载量为10wt%~30wt%,优选负载量为12wt%~38wt%。

11、优选的,催化剂的高温老化过程中水蒸气的浓度为1%~10%,优选浓度为5%。

12、优选的,催化剂的老化温度为500℃~900℃,优选温度为600℃~700℃。

13、本专利技术的还提供了一种按照所述的制备方法得到的一氧化碳催化燃烧催化剂。

14、本专利技术所涉及的催化剂对一氧化碳表现出高活性和稳定性,同时对甲烷等低碳烷烃活性极低,该催化剂可用于催化燃烧法去除低碳烷烃中少量的一氧化碳,使用寿命长、原料来源广泛、价格低廉,具有一定的工业应用前景。

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【技术保护点】

1.一种一氧化碳催化燃烧催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,固溶体中Co、Zr、Ce的摩尔比例为1:(0.1~0.5):(0.1~0.5)。金属总摩尔量与络合剂的比例为1:(0.5~2)。

3.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,溶胶-凝胶溶液的pH采用1M/L的氢氧化钠或者盐酸调节,控制pH范围3~9,优选pH范围为4~6。

4.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,络合剂为柠檬酸、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种活性多种。

5.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,所述的活性金属元素为Cu、Mn、La、Mg的至少一种。

6.根据权利要求5所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,活性金属元素Cu、Mn、La、Mg的摩尔比为1:(0~2):(0~0.5):(0~1.5):(0~1),金属的总负载量为10wt%~30wt%,优选负载量为12wt%~38wt%。

7.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,催化剂的高温老化过程中水蒸气的浓度为1%~10%,优选浓度为5%。

8.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,催化剂的老化温度为500℃~900℃,优选温度为600℃~700℃。

9.一种根据权利要求1~8中任一项所述的制备方法得到的一氧化碳催化燃烧催化剂。

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【技术特征摘要】

1.一种一氧化碳催化燃烧催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,固溶体中co、zr、ce的摩尔比例为1:(0.1~0.5):(0.1~0.5)。金属总摩尔量与络合剂的比例为1:(0.5~2)。

3.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,溶胶-凝胶溶液的ph采用1m/l的氢氧化钠或者盐酸调节,控制ph范围3~9,优选ph范围为4~6。

4.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,络合剂为柠檬酸、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种活性多种。

5.根据权利要求1所述的一种一氧化碳催化燃烧催化剂及其制备方法,其特征在于,所述的活性...

【专利技术属性】
技术研发人员:张竞宜刘逊姜泓兆刘迎郑茂爽
申请(专利权)人:上海睿筑环境科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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