一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化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CN108325526A(43)申请公布日2018.07.27(21)申请号201810182475.5F23G7/07(2006.01)(22)申请日2018.03.06(71)申请人西南化工研究设计院有限公司地址610225四川省成都市高新区高朋大道5号(72)发明人欧阳李科乔莎陈耀壮王磊李洁赵英雷菊梅(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人余小飞房云(51)Int.Cl.B01J23/63(2006.01)B01J35/04(2006.01)B01J37/02(2006.01)B01J37/08(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，属于催化剂技术领域。所述催化剂包括整体式堇青石蜂窝陶瓷、助剂涂层和活性涂层；所述助剂涂层包括活性氧化铝、镧改性活性氧化铝或铈改性活性氧化铝中的一种，稀土复合氧化物和粘结剂；所述活性涂层包括贵金属钯或贵金属铂中的一种或两种。本发明还提供催化剂的制备方法和应用。本发明的广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂对甲烷、丙烷及常见挥发性有机物，包括苯、甲苯、二甲苯、丙酮、甲醇、乙醇、乙酸、乙酸乙酯均具有低的起燃温度，高的转化效率，具有普遍适用性。催化剂气体流动阻力低、挥发性有机物浓度和空速适应范围广。CN108325526ACN108325526A权利要求书1/1页1.一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，其特征在于，所述催化剂包括整体式堇青石蜂窝陶瓷、助剂涂层和活性涂层；所述助剂涂层包括活性氧化铝、镧改性活性氧化铝或铈改性活性氧化铝中的一种，稀土复合氧化物和粘结剂；所述活性涂层包括贵金属钯或贵金属铂中的一种或两种。2.如权利要求1所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，其特征在于，以质量百分比计，所述堇青石蜂窝陶瓷含量为80％～95％，助剂涂层含量为5％～20％，活性涂层含量为0.01％～0.1％。3.如权利要求1所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，其特征在于，按质量百分比计，助剂涂层计量为100％，其中，稀土复合氧化物的含量为20％～80％，粘结剂含量为1％～10％，其余为活性氧化铝、镧改性活性氧化铝或铈改性活性氧化铝。4.如权利要求1所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，其特征在于，所述稀土复合氧化物包括Ce、Zr、La三种元素，Y、Pr、Nd元素中的一种或二种，按质量百分比计，稀土复合氧化物计量为100％，其中，CeO2含量为10％～80％，ZrO2含量为10％～80％、La2O3含量为2～10％、Y2O3含量为0～10％、Pr6O11含量为0～10％、Nd2O3含量为0～10％。5.如权利要求1所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，其特征在于，所述粘结剂为铝溶胶、硅溶胶、拟薄水铝石、薄水铝石中的一种或几种。6.如权利要求1所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂，其特征在于，所述活性氧化铝为比表面积>200m2/g的高比表面积活性氧化铝，所述镧改性活性氧化铝为比表面积>200m2/g的高比表面积镧改性活性氧化铝，所述铈改性活性氧化铝为比表面积>200m2/g的高比表面积铈改性活性氧化铝。7.如权利要求1至6任一项所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将粘结剂，稀土复合氧化物，活性氧化铝、镧改性活性氧化铝或铈改性活性氧化铝中的一种按比例混合，加入水和硝酸，湿磨制成浆料；2)将浆料均匀涂覆在孔道密度为50～400孔/平方英寸的堇青石蜂窝陶瓷孔道内壁及外表面，依次经干燥、煅烧得到负载有助剂涂层的广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂半成品；3)配置贵金属溶液，采用等体积法将贵金属均匀负载在催化剂半成品上，依次经烘干、煅烧得到广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂。8.如权利要求7所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂的制备方法，其特征在于，所述水的加入量为整体浆料质量的50％～80％，所述硝酸的加入量以浆料pH达到2～4为准。9.如权利要求7所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述干燥温度为110～120℃，时间为2～4小时，所述煅烧温度为500～800℃，时间为2～8小时；步骤3)中，所述贵金属溶液采用硝酸钯、硝酸铂中的一种或两种盐配置，所述干燥温度为110～120℃，时间为2～4小时，煅烧温度为400～800℃，时间为2～8小时。10.如权利要求1所述一种广谱VOCs催化燃烧整体式催化剂的应用，其特征在于，所述催化剂在甲烷、丙烷、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、甲醇、乙醇、乙酸、乙酸乙酯挥