蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂、蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂及其制备方法和应用.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CN111495410A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010354196.XB01J20/28(2006.01)(22)申请日2020.04.29B01J20/32(2006.01)B01D53/02(2006.01)(71)申请人浙江师范大学B01D53/86(2006.01)地址321004浙江省金华市迎宾大道688号B01D53/66(2006.01)(72)发明人胡庚申缪杭锦姜伟王月娟(74)专利代理机构杭州宇信知识产权代理事务所(普通合伙)33231代理人田书亚(51)Int.Cl.B01J27/24(2006.01)B01J35/04(2006.01)B01J35/10(2006.01)B01J37/02(2006.01)B01J37/08(2006.01)B01J20/22(2006.01)权利要求书1页说明书15页附图3页(54)发明名称蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂、蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂、蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂及其制备方法和应用，所示蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂由蜂窝陶瓷和多孔炭组成，蜂窝陶瓷为载体，多孔炭为活性组分，通过化学气相聚合法在蜂窝陶瓷表面生成聚吡咯类化合物，然后通过高温碳化活化方法在蜂窝陶瓷表面生成一层氮、磷掺杂的多孔炭，及生成蜂窝陶瓷-多孔炭整体式复合材料，该催化剂在室温下有较高的臭氧催化分解活性。蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂由蜂窝陶瓷-多孔炭复合材料载体和有机胺组成，通过浸渍法在蜂窝陶瓷-多孔炭复合材料载体负载有机胺，即得到蜂窝陶瓷-多孔炭-有机胺整体式吸附剂，该吸附剂可表现出良好的二氧化碳吸附性能。CN111495410ACN111495410A权利要求书1/1页1.一种蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂，其特征在于，所述整体式催化剂为蜂窝陶瓷-多孔炭整体式复合材料，所述整体式催化剂由载体和活性组分组成，所述活性组分的含量为整体式催化剂总质量的1～15wt％，所载体为整体式蜂窝陶瓷，所述活性组分为氮、磷掺杂的多孔炭。2.根据权利要求1所述的蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂，其特征在于，所述活性组分通过化学气相聚合和高温碳化活化的方法进行负载，所载体为整体式堇青石蜂窝陶瓷。3.一种权利要求1或2所述的蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:步骤1，通过浸渍法将磷酸和/或焦磷酸负载在整体式蜂窝陶瓷表面，烘干后，在反应釜中140～220℃通过化学气相聚合法在整体式蜂窝陶瓷表面生成一层聚吡咯类化合物；步骤2，再次通过浸渍法负载磷酸和/或焦磷酸；步骤3，通过高温碳化活化的方法将所述聚吡咯类化合物转化为多孔炭材料，所述高温碳化活化的温度为500～1000℃，时间为1～3h，从而得到蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述聚吡咯类化合物的前驱体为吡咯、2-甲基吡咯、3-甲基吡咯中任意一种或任意两种及两种以上的混合物。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述整体式蜂窝陶瓷为整体式堇青石蜂窝陶瓷。6.根据权利要求1或2所述的蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂在臭氧分解中的应用。7.一种蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂，其特征在于，所述吸附剂由吸附剂载体和吸附剂活性组分组成，所述吸附剂载体为蜂窝陶瓷-多孔炭整体式复合材料，所述吸附剂活性组分为有机胺。8.根据权利要求7所述的蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂，其特征在于，所述有机胺采用共浸渍法进行负载，所述有机胺为四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚乙烯亚胺中的任意一种或任意两种及两种以上的混合物。9.一种根据权利要求7或8所述的蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂的制备方法，其特征在于，将蜂窝陶瓷-多孔炭整体式复合材料浸入一定质量比的四乙烯五胺、五乙烯六胺和聚乙烯亚胺的甲醇混合溶液中，所述四乙烯五胺、五乙烯六胺和聚乙烯亚胺的质量比为(0.1～5):(0.1～5):(0.1～5)，超声处理，然后取出在真空干燥箱中除去溶剂，得到蜂窝陶瓷-多孔炭-有机胺整体式复合材料。10.根据权利要求7或8所述的蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂在二氧化碳吸附中的应用。2CN111495410A说明书1/15页蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂、蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及蜂窝陶瓷-多孔炭整体式复合材料特别是涉及一种蜂窝陶瓷-多孔炭整体式催化剂、蜂窝陶瓷-多孔炭整体式吸附剂及其制备方法和应用。背景技术[0002]自工业化革命以来，由于化石燃料的大量使用，大气中的二氧化碳浓度持续增加，2019年已超过415ppm，这使得全球由