一种锰掺杂的二氧化硅催化剂及其制备方法与应用技术

技术编号:46595790 阅读:3 留言:0更新日期:2025-10-10 21:28
本发明专利技术公开了一种锰掺杂的二氧化硅催化剂及其制备方法与应用。本发明专利技术采用软模板法制备锰掺杂的二氧化硅催化剂,即通过将锰源与模板剂溶解于纯水中且在水浴下搅拌溶解,向上述溶液中少量多次添加碱液并搅拌,然后加入去离子水及乙醇继续搅拌,通过静电力连接,逐滴滴加硅源进行反应,从而形成硅壳,将上述所得产物进行洗涤、过滤、干燥、煅烧,即得锰基催化剂。本发明专利技术中采用软模板法以表面活性剂为模板,一步合成催化剂经过煅烧后,可形成中空介孔结构,具有很大的比表面积,有利于反应物的分散从而与活性组分充分接触而被降解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污染控制,具体涉及一种锰掺杂的二氧化硅催化剂及其制备方法与应用


技术介绍

1、挥发性有机化合物(vocs)是一类组成广泛的大气污染物,其大多来源于工业及商业过程。在所有的vocs分类中,相比较于烷烃、烯烃等,芳香烃的苯环结构在环境中持久性更强,催化燃烧反应中降解更困难,因此催化燃烧降解芳香烃类化合物一直是催化燃烧降解的重点。甲苯是一种典型的芳香族挥发性有机物物,它可以在环境中稳定存在,既可以通过挥发散逸到大气中发生光化学反应,也可以沉降到土壤或者进入水体从而对生物体以及环境产生极大的危害,甚至引发癌症。

2、目前,在众多的vocs的控制技术中,催化氧化法应用广泛。催化氧化是指在特定温度下,vocs和氧气在催化剂表面发生化学反应产生水和二氧化碳。该过程可处理高含量的vocs、操作简单、能耗低且无二次污染。催化氧化法通常采用金属作为催化剂。其中,贵金属具有较高的活性,但其成分高且抗中毒能力差,而过渡金属(如锰)虽活性稍逊一筹,但其价格低廉,适于工业应用。

3、软模板常常是由表面活性剂分子聚集而成。这种聚集体具有明显的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述催化剂形貌为球状、叶状或棒状,具体制备步骤如下:

2.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤一中模板剂与锰源的摩尔比为1~10:1。

3.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述锰源为硝酸锰。

4.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤二中的碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、氨水或碳酸钠中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,...

【技术特征摘要】

1.一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述催化剂形貌为球状、叶状或棒状,具体制备步骤如下:

2.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤一中模板剂与锰源的摩尔比为1~10:1。

3.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述锰源为硝酸锰。

4.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤二中的碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、氨水或碳酸钠中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一种锰掺杂的二氧化硅催化剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐航张凯魏学锋赵雨桐王甲苗娟周新全
申请(专利权)人:河南科技大学
类型:发明
国别省市:

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