一种钴修饰锰钾矿催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种钴修饰锰钾矿催化剂及其制备方法与应用，属于催化剂和大气污染治理技术领域。该催化剂中Co/Mn摩尔比为0.25～0.5。本发明专利技术中催化剂制备方法为：向高锰酸钾溶液中加入还原性有机酸和钴盐，搅拌，发生氧化还原反应，得溶胶‑凝胶反应液，最后将该反应液过滤，经洗涤、干燥、焙烧后，即可获得催化剂。本发明专利技术反应条件温和，操作简单，反应时间短，效率高，成本低，制得的催化剂不仅具有较高的N<subgt;2</subgt;O催化分解活性，且对H<subgt;2</subgt;O、O<subgt;2</subgt;和NO等杂质气体表现出较强的耐受性，易于实现工业化生产，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂和大气污染治理，具体涉及一种钴修饰锰钾矿催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

1、工业源大量释放的一氧化二氮(n2o)是《京都议定书》规定的六种温室气体之一，其全球升温潜能值(gwp)分别是co2的310倍和ch4的21倍，同时n2o也是主要的臭氧层消耗物质，其在大气中的寿命可达114年，严重影响人类的生存环境。随着工业化的迅猛发展，特别是硝酸、己二酸等工业产能的大幅度提高，大气中n2o的浓度持续上升，目前达到了前所未有的水平。因此，采取合适的技术有效消除n2o排放意义重大且势在必行。直接催化分解技术具有催化效率高、无二次污染等优势，被认为是当前最经济高效的n2o消除技术之一。

2、迄今为止，过渡金属氧化物因其具有易于调变的组成结构、独特的氧化还原性、以及优异的催化活性，同时兼具成本较低、资源丰富等优势，已成为n2o直接催化分解极具竞争力的一类催化剂。最具代表性的尖晶石co3o4虽然在n2o直接分解反应中表现出优良的催化活性。然而，单一co3o4和掺杂co3o4催化剂在高温焙烧和使用过程中均易发生烧结，致使活性相co3o4晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中还原性有机酸为富马酸、马来酸、柠檬酸、草酸、抗坏血酸和衣康酸中的一种或多种，钴盐为硝酸钴、氯化钴、硫酸钴、乙酸钴和草酸钴中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高锰酸钾与还原性有机酸的摩尔比不超过5:1。

4.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高锰酸钾溶液的摩尔浓度为0.02～0.1mol/L。</p>

5.根据...

【技术特征摘要】

1.一种钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中还原性有机酸为富马酸、马来酸、柠檬酸、草酸、抗坏血酸和衣康酸中的一种或多种，钴盐为硝酸钴、氯化钴、硫酸钴、乙酸钴和草酸钴中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高锰酸钾与还原性有机酸的摩尔比不超过5:1。

4.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高锰酸钾溶液的摩尔浓度为0.02～0.1mol/l。

5.根据权利要求1所述的钴修饰锰钾矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中金属离子co/mn摩尔比为0.25～0.5。

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【专利技术属性】
技术研发人员：王永钊，蔺向前，党慧，蔺向光，李林茂，石保俊，王长真，张利钢，张成明，胡春宝，武瑞芳，李偲，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：