一种用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂及其制备方法.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CN108435163A(43)申请公布日2018.08.24(21)申请号201810137599.1(22)申请日2018.02.10(71)申请人普利飞尔环保科技（上海）有限公司地址201203上海市浦东新区自由贸易试验区郭守敬路351号2号楼A692-20室(72)发明人杨继新王俊超王征(74)专利代理机构郑州优盾知识产权代理有限公司41125代理人孙诗雨(51)Int.Cl.B01J23/44(2006.01)B01J37/02(2006.01)B01J37/16(2006.01)B01D53/86(2006.01)B01D53/44(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及环保及化工领域，目的在于提供一种用于VOCs废气催化燃烧的Pd基整体式催化剂及其制备方法。该催化剂以堇青石蜂窝陶瓷为载体，以活性Al2O3为第一涂层，重点涂覆Pd作为第二涂层，为催化活性成分。本发明制备的Pd基整体式催化剂活性成分与载体基体结合力强，涂层分散均匀，不易龟裂和脱落，热稳定性高、使用寿命长，催化活性强，完全适用大风量、较高温度和高浓度VOCs废气的催化燃烧。本发明原材料为普通的化工原料，容易购买，制备工艺简单，成本相对较低，适合大规模化生产。CN108435163ACN108435163A权利要求书1/1页1.一种用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂，其特征在于：所述催化剂以堇青石蜂窝陶瓷材料为载体，载体外依次涂覆有第一涂层和第二涂层，其中第一涂层以活性Al2O3为基础，第二涂层以Pd作为催化活性组分。2.如权利要求1所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂，其特征在于：所述堇青石蜂窝陶瓷材料中堇青石成分的质量份数＞90%，第一涂层中活性Al2O3的质量百分含量为5-20%，第二涂层中Pd的增重比例为0.03-0.3%。3.如权利要求1所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂，其特征在于：所述载体为方形或圆形，载体上开孔数为100-400孔/平方英寸，载体上开孔的形状为方形、六边形或圆形中的一种；所述载体为方形时长为5-15cm、宽为5-15cm、高为5-15cm。4.如权利要求1-3任一项所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂的制备方法，其特征在于，步骤为：（1）将载体置于稀硝酸或草酸中浸泡4-12h，清洗后在80-150℃下烘干1-5h，500-600℃焙烧2-6h；（2）将经步骤（1）处理的载体采用浸渍或涂覆的方式负载铝溶胶，取出后吹扫掉残液，经烘干、焙烧形成载体上的第一涂层；（3）将步骤（2）得到的产物采用浸渍或涂覆的方式负载含Pd化合物的浆料，取出后吹扫掉残液，经烘干、焙烧形成载体上的第二层涂层。5.如权利要求4所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中稀硝酸的浓度为5-10%，草酸的浓度为10-15%。6.如权利要求4所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）的操作重复若干次，直至第一涂层中活性Al2O3的增重比例为5-20%，其中，烘干温度为80-120℃，烘干时间为2-4h，焙烧温度为400-550℃，焙烧时间为2-3.5h。7.如权利要求4所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）的操作重复若干次，直至第二涂层中Pd的增重比例为0.03-0.3%，其中，烘干温度为120-180℃，烘干时间为2-4h，焙烧温度为650-900℃，焙烧时间为2-5h。8.如权利要求4所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中铝溶胶的制备方法为：拟薄水铝石粉与去离子水按比例混合，添加尿素，室温下充分搅拌，滴加浓硝酸调节浆液pH=2-5，胶溶反应60-240min，即得稳定的铝溶胶，其中拟薄水铝石粉：去离子水：尿素的质量比为：（3-5）:（25-30）：（1.5-2.5）。9.如权利要求4所述的用于VOCs废气催化燃烧Pd基整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中含Pd化合物的浆料的制备方法为：将氯化钯加入到去离子水中充分搅拌后，加入(C6H9NO)n充分搅拌后，再加入硼氢化钠溶液，在室温下搅拌2-8h，即得含Pd化合-2物的浆料，其中氯化钯的摩尔浓度为（4-16）×10mol/L，(C6H9NO)n为PVP-K30其浓度为（5.55-12.95）g/L，硼氢化钠的浓度为（17.5-70）g/L。10.如权利要求1-3、5-9任一项所述的用于VO