一种负载型蜂窝催化剂、其制备方法及其应用.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CN111151265A(43)申请公布日2020.05.15(21)申请号201811325560.9B01J32/00(2006.01)(22)申请日2018.11.08B01D53/86(2006.01)B01D53/54(2006.01)(71)申请人中国科学院大连化学物理研究所地址116023辽宁省大连市中山路457号(72)发明人王胜徐德康王树东汪明哲林乐(74)专利代理机构北京元周律知识产权代理有限公司11540代理人王惠(51)Int.Cl.B01J23/89(2006.01)B01J35/04(2006.01)B01J37/02(2006.01)B01J21/04(2006.01)B01J35/10(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种负载型蜂窝催化剂、其制备方法及其应用(57)摘要本申请公开了一种负载型蜂窝催化剂，其制备方法以及在含有丙烯腈的废气处理中的应用。所述催化剂包括催化涂层和蜂窝载体；所述催化涂层包括活性组分和介孔金属氧化物载体；所述活性组分包括活性金属元素，所述活性金属元素选自Cu、Ag、Ce中的至少一种。该催化剂具有很高的催化活性和选择性，且催化剂制备过程简单，原料价格低廉，基本无副产物，能耗低，具有广阔的工业应用价值。CN111151265ACN111151265A权利要求书1/2页1.一种负载型蜂窝催化剂，其特征在于，所述催化剂包括催化涂层和蜂窝载体；所述催化涂层包括活性组分和介孔金属氧化物载体；所述活性组分包括活性金属元素，所述活性金属元素选自Cu、Ag、Ce中的至少一种。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述活性组分在所述催化涂层中的重量百分含量为0.1％～25％；优选地，所述活性组分在所述催化涂层中的重量百分含量为4％～20％；优选地，所述活性组分在所述催化涂层中的重量百分含量为4.1％～25％；所述活性组分的重量百分含量以活性金属元素的重量百分含量计算。3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述活性金属元素包括Cu和Ag；所述Cu与Ag的摩尔比为4～1:1；优选地，所述活性金属元素为Cu、Ag和Ce；所述Cu在所述催化涂层中的重量百分含量为3％～10％；所述Ag在所述催化涂层中的重量百分含量为1％～10％；所述Ce在所述催化涂层中的重量百分含量为0.1％～5％；进一步优选地，所述Cu、Ag和Ce的重量百分含量比为4：2：1或4：2：2；更进一步优选地，所述Cu、Ag、Ce和所述介孔金属氧化物载体的重量百分含量比为4：2：1：100。4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述介孔金属氧化物选自介孔γ-Al2O3；优选地，所述γ-Al2O3的孔径分布为2nm～10nm。5.权利要求1至4所述的负载型蜂窝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将介孔金属氧化物浸渍于含有活性金属元素前驱体的溶液中，干燥，焙烧I，得到负载活性组分的前驱体I；(2)将蜂窝载体浸渍与含有前驱体I的浆料中，干燥，焙烧II，得到所述负载型蜂窝催化剂。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述活性金属元素前驱体选自所述活性金属盐中的至少一种；优选地，所述活性金属元素前驱体包括活性金属元素的硝酸盐、醋酸盐、硫酸盐、碳酸盐、氯化物中的一种；优选地，步骤(1)中所述浸渍为等体积浸渍。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)为：将含有介孔金属氧化物、含有活性金属元素前驱体的原料球磨得到含有前驱体I的浆料。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(2)中浸渍的固液比为1～2:1～10；优选地，步骤(2)中所述浆料中含有粘结剂；优选地，步骤(2)中所述浆料由含有前驱体I的原料通过球磨获得，球磨的条件为：转速300～600r/min下球磨0.5～36小时。9.一种丙烯腈废气净化催化剂，其特征在于，包含权利要求1至4任一项所述的负载型蜂窝催化剂、根据权利要求5至8任一项所述的方法制备得到的负载型蜂窝催化剂中的至少一种。10.一种丙烯腈废气净化方法，其特征在于，将丙烯腈废气在催化剂存在下反应；2CN111151265A权利要求书2/2页所述催化剂选自权利要求1至4任一项所述的负载型蜂窝催化剂、根据权利要求5至8任一项所述的方法制备得到的负载型蜂窝催化剂、权利要求9所述的丙烯腈废气净化催化剂中的至少一种；优选地，所述反应的条件为：反应温度为300℃～700℃，气体体积空速为10,000～50，000h-1。3CN111151265A说明书1/7页一种负载型蜂窝催化剂、其制备方法及其应用技术领域[0001]本申请涉及一种高选择性高水热稳定性丙烯腈废气净化催化剂及其制备方法