CN103007953A - 一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，所得催化剂适用于常温常压、低浓度（NO≤50ppm）环境条件，其特征在于，以活性氧化铝粉末为载体，通过等体积法浸渍负载氯化锰、氯化铜及氨水的混合溶液，在120℃～150℃干燥后制得锰铜复合一氧化氮常温催化剂，实现对一氧化氮的常温催化氧化。本方法具有制备工艺简单、催化氧化效率高等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种一氧化氮常温催化剂的制备方法，特别是涉及一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，应用于NOx气体污染物处理的环境净化领域。
背景技术
在各种大气污染物中，NOX的污染及其造成的危害不容忽视。NOx大多来自于燃料燃烧，即汽车尾气、工业窑炉排放物等。NOx净化处理按工艺可分为干法和湿法。干法包括非催化还原法、催化还原法、吸附法等；湿法包括酸吸收、碱吸收、氧化吸收等。
富氧条件下氧化吸收NOx是当前的研究方向之一。因为燃烧烟气中90%～95%为NO，而NO除生成络合物外，无论在水中或碱液中都不被吸收。为了有效地治理NOx，需将NO部分地氧化为NO2，故需寻找一种有效的催化剂将NO氧化为较容易处理的NO2，再用吸附剂吸收。
一氧化氮催化氧化研究中，文献公开了一种以介孔二氧化硅为载体，钾、钼的一种或两种混合物为掺杂组分，铂为活性组分，采用等体积分步浸渍法制备的催化氧化烟气中氮氧化物的催化剂，但其工艺较复杂，反应温度较高在150～300℃。中国专利CN101352645公开了一种烟气催化氧化脱硝工艺，采用以TiO2或ZrO2-TiO2为载体，Co为活性成分的催化剂，但同样其所述的反应温度过高，不适用于常温条件下的NOx净化处理。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法 。
一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，所得催化剂适用于常温常压、低浓度（NO≤50ppm）环境条件，其特征在于，以活性氧化铝粉末为载体，通过等体积法浸渍负载氯化锰、氯化铜及氨水的混合溶液，在120℃～150℃干燥后制得锰铜复合一氧化氮常温催化剂。
所述氯化锰，或氯化铜的摩尔比不低于总量的20%。
所述氯化锰与氯化铜的混合溶液须滴加氨水，滴加搅拌过程中所需的水浴温度为50℃～80℃，混合溶液的pH值为8.0。
所述活性氧化铝粉末在混合溶液中的浸渍时间为5～8小时，催化剂在120℃～150℃干燥，干燥时间为18～24小时。
与现有技术相比，本发明具有工艺简单、催化氧化效率高等特点，对NO氧化吸收效率有明显提高。
催化剂性能评价在柱型玻璃管反应器中进行，反应气体积空速（GHSV）为25000h-1，催化剂用量5ml，反应在常温常压环境下进行
本发明以未处理氧化铝为对比催化剂，原料气NO浓度为50ppm，以空气为载气，反应温度25～30℃，相对湿度30～45%，测试时间为3h。经过约0.5h吸附饱和后，测定NO催化转化率为0～1%，基本无活性。
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和操作过程，但本发明的保护范围不限于下述具体实施方式
实施例1：
分别称取0.025mol氯化铜和氯化锰，将其充分溶解在10ml去离子水中；
将上述溶液置于50℃～80℃水浴中，滴加氨水溶液并强烈搅拌，至溶液pH至达到8.0；
称取10ml（约6g）、20～40目的活性氧化铝粉末，将氧化铝粉末在上述溶液中常温等体积浸渍5h，然后120℃干燥24h，即可得到所述一氧化氮催化剂。
将所制的催化剂按照前述试验条件进行催化性能评价，测定NO催化氧化效率为75%，3h内催化效果基本稳定。
实施例2：
分别称取0.025mol氯化铜和0.01mol氯化锰，将其充分溶解在10ml去离子水中；
将上述溶液置于50℃～80℃水浴中，滴加氨水溶液并强烈搅拌，至溶液pH至达到8.0；
称取10ml（约6g）、20～40目的活性氧化铝粉末，将氧化铝粉末在上述溶液中常温等体积浸渍5h，然后120℃干燥24h，即可得到所述一氧化氮催化剂。
将所制的催化剂按照前述试验条件进行催化性能评价，测定NO催化氧化效率为68%，3h内催化效果基本稳定。
实施例3：
分别称取0.02mol氯化铜和0.02mol氯化锰，将其充分溶解在10ml去离子水中；
将上述溶液置于50℃～80℃水浴中，滴加氨水溶液并强烈搅拌，至溶液pH至达到8.0；
称取10ml（约6g）、20～40目的活性氧化铝粉末，将氧化铝粉末在上述溶液中常温等体积浸渍8h，然后150℃干燥18h，即可得到所述一氧化氮催化剂。
将所制的催化剂按照前述试验条件进行催化性能评价，测定NO催化氧化效率为70%，3h内催化效果基本稳定。
实施例4：
分别称取0.01mol氯化铜和0.01mol氯化锰，将其充分溶解在10ml去离子水中；
将上述溶液置于50℃～80℃水浴中，滴加氨水溶液并强烈搅拌，至溶液pH至达到8.0；
称取10ml（约6g）、20～40目的活性氧化铝粉末，将氧化铝粉末在上述溶液中常温等体积浸渍5h，然后150℃干燥24h，即可得到所述一氧化氮催化剂。
将所制的催化剂按照前述试验条件进行催化性能评价，测定NO催化氧化效率为60%，3h内催化效果基本稳定。
实施例5：
分别称取0.025mol氯化铜和0.02mol氯化锰，将其充分溶解在10ml去离子水中；
将上述溶液置于50℃～80℃水浴中，滴加氨水溶液并强烈搅拌，至溶液pH至达到8.0；
称取10ml（约6g）、20～40目的活性氧化铝粉末，将氧化铝粉末在上述溶液中常温等体积浸渍5h，然后150℃干燥24h，即可得到所述一氧化氮催化剂。
将所制的催化剂按照前述试验条件进行催化性能评价，测定NO催化氧化效率为70%，3h内催化效果基本稳定。
Claims (4)
1.一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，所得催化剂适用于常温常压、低浓度（NO≤50ppm）环境条件，其特征在于，以活性氧化铝粉末为载体，通过等体积法浸渍负载氯化锰、氯化铜及氨水的混合溶液，在120℃～150℃干燥后制得锰铜复合一氧化氮常温催化剂。
2.根据权利要求1所述一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，其特征在于，所述氯化锰，或氯化铜的摩尔比不低于总量的20%。
3.根据权利要求1所述一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，其特征在于，氯化锰与氯化铜的混合溶液须滴加氨水，滴加搅拌过程中所需的水浴温度为50℃～80℃，混合溶液的pH值为8.0。
4.根据权利要求1所述一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法，其特征在于，所述活性氧化铝粉末在混合溶液中的浸渍时间为5～8小时，催化剂在120℃～150℃干燥，干燥时间为18～24小时。
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| CN2012105361045A CN103007953A (zh) | 2012-12-13 | 2012-12-13 | 一种锰铜复合一氧化氮常温催化剂的制备方法 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103933969A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-07-23 | 华东理工大学 | 一种整体型一氧化氮低温氧化催化剂及其制备方法 |
| CN115739173A (zh) * | 2022-11-15 | 2023-03-07 | 昆明理工大学 | 一种结构稳定的脱硝催化剂及其制备方法和应用、整体式催化剂及其应用 |
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2012
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| PB01 | Publication | ||
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Application publication date: 20130403 |