一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106076321A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610409619.7(22)申请日2016.06.12(71)申请人常州大学地址213164江苏省常州市武进区滆湖路1号(72)发明人黄代琴马建锋(51)Int.Cl.B01J23/34(2006.01)B01J35/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法(57)摘要本发明公开一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法。依次包括如下步骤：将膨润土加入到八烷基三甲基溴化铵溶液中，得到八烷基三甲基溴化铵改性的膨润土固体；将(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、水杨醛和四水合氯化锰按1：1：1(摩尔比)的量加入到乙醇中形成溶液，鼓入空气，加入八烷基三甲基溴化铵改性的膨润土固体，生成的含锰有机配合物在分配作用下，插入膨润土层间，形成含锰有机配合物柱撑膨润土；将含锰有机配合物柱撑膨润土置于马弗炉中焙烧，其中的碳氮等元素转化为气体溢出，形成孔道，得到氧化硅柱撑的膨润土复合氧化锰催化剂。整个结构为三维立体孔道结构，吸附和催化效果好。CN106076321ACN106076321A权利要求书1/1页1.一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法，其特征是依次包括如下步骤：1)按照每克膨润土对应0.5～0.8mmol八烷基三甲基溴化铵的量，将过20-50目筛的膨润土加入到质量百分比浓度为0.1％～1％的八烷基三甲基溴化铵溶液中，在60～70℃恒温水浴中搅拌5～6h，老化12～24h，离心分离，去掉上清液，得到八烷基三甲基溴化铵改性的膨润土固体；2)将(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、水杨醛和四水合氯化锰按1：1：1(摩尔比)的量各2～4mol加入到20～40mL乙醇中形成溶液，在20～35℃下反应6～8h，鼓入空气，空气量为2～4L/min，持续2～3h，加入八烷基三甲基溴化铵改性的膨润土固体，搅拌2～4h、沉淀分离，反应生成的含锰有机配合物在分配作用下，插入膨润土层间，形成含锰有机配合物柱撑膨润土；3)将含锰有机配合物柱撑膨润土置于马弗炉中，400～550℃焙烧4～5h，然后停止加热冷却至室温，其中的碳氮等元素转化为气体溢出，形成孔道，得到氧化硅柱撑的膨润土复合氧化锰催化剂。2CN106076321A说明书1/3页一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法，属于催化材料制备领域。背景技术[0002]有机废气处理是指在工业生产过程中产生的有机废气进行吸附、过滤、净化的处理工作。通常有机废气处理有甲醛有机废气处理、苯甲苯二甲苯等苯系物有机废气处理等等。有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。在有机废气处理时普遍采用的是有机废气活性炭吸附处理法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、等离子法等多种原理。催化氧化是一种比较经济有效的方法。但需要有经济适合普遍适用的催化剂。[0003]氧化锰作为一种新型的环保催化剂在一氧化碳氧化、过氧化氢分解以及苯酚的湿法氧化等反应中得到应用。在一些挥发性有机物的催化氧化反应中的实验结果表明，该材料具有良好的疏水性能，对有机物具有较强的亲和力，因此即使在水蒸气存在下，氧化锰材料也能够选择吸附并氧化这些挥发性有机物。[0004]膨润土是以蒙脱石(Montmorillonite)为主要矿物的粘土岩。蒙脱石是一种含水的层状铝硅酸盐矿物，由两个硅氧四面体中间夹一个铝(镁)氧(氢氧)八面体组成，属于2：1型的三层粘土矿物。晶层间距离为0.96～2.14nm，这些纳米片层团聚在一起，形成几百纳米到几微米的粘土颗粒。膨润土有很强的阳离子交换能力，在一定的物理-化学条件下，Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe2+、Cu2+等可相互交换。该材料便宜廉价，在中国的储量排世界第一，是一种比较好的载体材料。发明内容[0005]本发明的目的是为克服现有技术载体价格高、活性低等不足，提供一种用于处理有机废气的复合氧化锰制备方法。[0006]本发明采用的技术方案是依次包括如下步骤：[0007]1)按照每克膨润土对应0.5～0.8mmol八烷基三甲基溴化铵的量，将过20-50目筛的膨润土加入到质量百分比浓度为0.1％～1％的八烷基三甲基溴化铵溶液中，在60～70℃恒温水浴中搅拌5～6h，老化12～24h，离心分离，去掉上清液，得到八烷基三甲基溴化铵改性的膨润土固体；[0008]2)将(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、水杨醛和四水合氯化锰按1：1：1(摩尔比)的量各2～4mol加入到20～40mL乙醇中形成溶液，在20～35℃下反应6～8h，鼓入空