一种用于VOCs催化燃烧的催化剂及制备方法.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CN106040259A(43)申请公布日2016.10.26(21)申请号201610490126.0(22)申请日2016.06.24(71)申请人浙江恒荣环保科技有限公司地址323000浙江省丽水市水阁工业园区龙庆路291号(72)发明人赵伟荣(74)专利代理机构杭州中成专利事务所有限公司33212代理人周世骏(51)Int.Cl.B01J23/89(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种用于VOCs催化燃烧的催化剂及制备方法(57)摘要本发明涉及环保及化工领域，旨在提供一种用于VOCs催化燃烧的催化剂及制备方法。该催化剂是以蜂窝陶瓷基体为骨架，以占蜂窝陶瓷基体质量10％-15％的氧化铝为涂层、以占蜂窝陶瓷基体质量0.05％-0.2％的Pt和1％-5％的Cu作为活性组分。本发明制备工艺简单，比表面积大，成本低，适合大规模生产。本发明对蜂窝陶瓷基体处理后，活性组分与基体结合力强，不易脱落和龟裂，在高空速气流和热冲击下仍能保持较高活性。所得催化剂在260℃对甲苯转化率达到98％，与同种催化剂相比T98降低了20℃；240℃对乙酸乙酯的催化效率达到98％以上，与同种催化剂相比T98降低了30℃。CN106040259ACN106040259A权利要求书1/1页1.一种用于VOCs催化燃烧的催化剂，其特征在于，该催化剂是以蜂窝陶瓷基体为骨架，以占蜂窝陶瓷基体质量10％-15％的氧化铝为涂层、以占蜂窝陶瓷基体质量0.05％-0.2％的Pt和1％-5％的Cu作为活性组分。2.一种用于VOCs催化燃烧的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将蜂窝陶瓷基体放入稀酸中浸泡预处理，取出烘干、焙烧，备用；(2)将步骤(1)处理后的蜂窝陶瓷基体浸入铝溶胶中，取出吹去残液，干燥、焙烧，得到涂覆有氧化铝涂层的蜂窝陶瓷；(3)将步骤(2)中得到的蜂窝陶瓷浸渍于Cu盐水溶液中，取出后干燥、焙烧，获得载有CuO的蜂窝陶瓷；该过程中，控制Cu盐水溶液浓度和浸渍时间，使在载有CuO的蜂窝陶瓷中，作为活性组分的Cu占蜂窝陶瓷基体质量的1％-5％；(4)将增孔剂聚乙二醇和Pt盐加入去离子水中混合后充分搅拌，再加入还原剂水合肼，使Pt离子还原得到黑色悬浊液；搅拌下将步骤(3)中所得载有CuO的蜂窝陶瓷浸入悬浊液中，取出后干燥、焙烧，得到Pt/CuO蜂窝陶瓷整体式催化剂；该过程中，控制Pt盐加入量和浸渍时间，使得在Pt/CuO蜂窝陶瓷整体式催化剂中，作为活性组分的Pt占蜂窝陶瓷基体质量的0.05％-0.2％；并且，增孔剂聚乙二醇与Pt盐的质量之比为1∶(1-4)，还原剂水合肼与Pt盐的质量之比为(5-8)∶1。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述蜂窝陶瓷基体是堇青石蜂窝陶瓷基体，孔数为200-400孔/平方英寸。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中的稀酸为稀硝酸，其质量浓度为3％-10％；稀酸温度为30-80℃，浸泡处理时间为6-12h，干燥温度为100-150℃，干燥时间为2-6h，焙烧温度为300-600℃，焙烧时间为2-5h。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中的铝溶胶由异丙醇铝、拟薄水铝石、氧化铝粉中的一种或多种制备，陈化3h而成，其pH值为2-3；浸渍时间为5-15min；干燥温度为120℃，干燥时间为6h，焙烧温度为500℃，焙烧时间为5h。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中的Cu盐为Cu(NO3)2·3H2O、CuCl2·2H2O、Cu(CH3COO)2中的一种或多种，浸渍时间为1h；干燥温度为100-150℃，干燥时间为4-6h，焙烧温度为500-700℃，焙烧时间为4h。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中的增孔剂聚乙二醇分子量为1000-10000；Pt盐为Pt(NO3)2、H2PtCl6·6H2O、K2PtCl4中的一种或多种；浸渍时间为5-20min；干燥温度为120-150℃，干燥时间为2-6h，焙烧温度为300-600℃，焙烧时间为2-6h。2CN106040259A说明书1/4页一种用于VOCs催化燃烧的催化剂及制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种挥发性有机物催化燃烧高性能Pt/CuO蜂窝陶瓷整体式催化剂及制备方法，属于环保及化工领域。背景技术[0002]挥发性有机化合物简称VOCs，是指在常温下饱和蒸气压大于70Pa，常压下沸点在260℃以内的有机化合物。挥发性有机物产生于石油炼制行业以及电子、印刷、涂料、医药、喷漆、印刷、人造革、农药、橡胶、电子元器件的脱脂等行业以及汽车尾气。[0003]大量排放的有机物不但污染环境，而且