CN115155576A - 一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其中，所述催化模块为由不锈钢中空金属管紧密排列组合而成的正方体，且以氧化铈为第二载体，铂钯为活性组分。所述制备方法包括：将中空金属管经酸洗钝化后，冲洗干燥；将水、氧化铈、硅溶胶、氯铂酸、氯化钯搅拌均匀配制成浆料；将经过冲洗干燥的中空金属管浸泡到所述浆料后，取出吹尽孔道中的残液并干燥，重复涂覆操作2‑3次后进行干燥焙烧，使得中空金属管的内外表面固载活性组分；将中空金属管组成正方体模块，将所述中空金属管截面外的四个侧面用不锈钢板包裹，使之形成一个整体。本发明能够有效保证催化剂载体的完整性，使得催化剂具有回收利用的价值。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂技术领域，具体而言，涉及一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法。
背景技术
催化燃烧是一种常用的VOCs（Volatile organic compounds，挥发性有机化合物）治理技术，其原理是在催化剂的作用下，将有机物低温燃烧生成二氧化碳和水。催化剂是催化燃烧技术的关键，常用的VOCs催化剂主要是蜂窝陶瓷负载贵金属催化剂，催化剂达到使用寿命后，会当作危废处理。其活性组分中的贵金属可以回收利用，但是蜂窝陶瓷载体往往因为破损而失去回收的价值。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，旨在有效保证催化剂载体的完整性，使得催化剂具有回收利用的价值。
本发明实施例提供的一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，所述催化模块为由不锈钢中空金属管紧密排列组合而成的正方体，且以氧化铈为第二载体，铂钯为活性组分，所述制备方法包括以下步骤：
S10：将所述中空金属管经酸洗钝化后，冲洗干燥；
S20：将水、氧化铈、硅溶胶、氯铂酸、氯化钯搅拌均匀，配制成浆料；
S30：将经过冲洗干燥的中空金属管浸泡到所述浆料后，取出吹尽孔道中的残液并干燥，重复涂覆操作2-3次后进行干燥焙烧，使得所述中空金属管的内外表面固载活性组分；
S40：固载活性组分的中空金属管组成正方体模块，将所述中空金属管截面外的四个侧面用不锈钢板包裹，使之形成一个整体。
优选地，所述不锈钢中空金属管的外径为2-5mm，壁厚为0.1mm，长度为100mm。
优选地，所述不锈钢中空金属管所组成的催化模块的长宽高分别为100mm*100mm*100mm。
优选地，所述催化模块的贵金属负载量为0.2g/L。
优选地，所述步骤S10中，酸洗使用50%浓度的硝酸盐溶液。
优选地，所述步骤S20中，所述水、氧化铈、硅溶胶、氯铂酸和氯化钯的质量比分别为75：20：（4-6）：（0.1-0.2）：（0.05-0.1）。
优选地，所述步骤S20中，所述硅溶胶的固含量为20%，pH为9-11。
本发明的有益效果是：
本发明实施例提供了一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，首先将中空金属管酸洗钝化后冲洗干燥，然后配置一浆料，并将所述中空金属管浸泡到所述浆料后，取出吹尽孔道中的残液并干燥，重复涂覆后进行干燥焙烧，以使所述中空金属管的内外表面固载活性组分，固载活性组分的中空金属管组成正方体模块，将所述中空金属管截面外的四个侧面用不锈钢板包裹，使之形成一个整体。由于金属基材载体可重复利用且不易损坏，催化模块形状和尺寸可调，能够适配于不同尺寸的催化床，从而有效保证了催化剂载体的完整性，使得催化剂具有回收利用的价值。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
实施例1
本发明实施例提供的一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，所述所述催化模块为由不锈钢中空金属管紧密排列组合而成的正方体，且以氧化铈为第二载体，铂钯为活性组分。
其中，所述制备方法包括以下步骤：
步骤S10：选用长度为100mm的不锈钢中空毛细管，经50%的硝酸酸酸洗钝化后，清水冲洗干燥；
步骤S20：将75份水、20份硝酸铈、4.75份硅溶胶、0.2份的氯铂酸、0.05份的氯化钯搅拌均匀，配制成浆料；
步骤S30：将金属管浸泡浆料后，取出后吹尽孔道中的残液，干燥，重复涂覆操作2次后，于550℃焙烧2h；
步骤S40：使用不锈钢薄板对所述金属管进行捆扎包裹，将所述金属管组成100*100mm*100mm的正方体模块，形成一个整体。
实施例2
本发明实施例提供的一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，所述所述催化模块为由不锈钢中空金属管紧密排列组合而成的正方体，且以氧化铈为第二载体，铂钯为活性组分。
其中，所述制备方法包括以下步骤：
步骤S10：选用长度为100mm的不锈钢中空毛细管，经50%的硝酸酸酸洗钝化后，清水冲洗干燥；
步骤S20：将75份水、20份硝酸铈、4.8份硅溶胶、0.1份的氯铂酸、0.1份的氯化钯搅拌均匀，配制成浆料；
步骤S30：将金属管浸泡浆料后，取出后吹尽孔道中的残液，干燥，重复涂覆操作2次后，于550℃焙烧2h；
步骤S40：使用不锈钢薄板对所述金属管进行捆扎包裹，将所述金属管组成100*100mm*100mm的正方体模块，形成一个整体。
综上所述，本发明实施例提供的一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，首先将中空金属管酸洗钝化后冲洗干燥，然后配置一浆料，并将所述中空金属管浸泡到所述浆料后，取出吹尽孔道中的残液并干燥，重复涂覆后进行干燥焙烧，以使所述中空金属管的内外表面固载活性组分，固载活性组分的中空金属管组成正方体模块，将所述中空金属管截面外的四个侧面用不锈钢板包裹，使之形成一个整体。
由于金属基材载体可重复利用且不易损坏，催化模块形状和尺寸可调，能够适配于不同尺寸的催化床，从而有效保证了催化剂载体的完整性，使得催化剂具有回收利用的价值。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述催化模块为由不锈钢中空金属管紧密排列组合而成的正方体，且以氧化铈为第二载体，铂钯为活性组分，所述制备方法包括以下步骤：
S10：将所述中空金属管经酸洗钝化后，冲洗干燥；
S20：将水、氧化铈、硅溶胶、氯铂酸、氯化钯搅拌均匀，配制成浆料；
S30：将经过冲洗干燥的中空金属管浸泡到所述浆料后，取出吹尽孔道中的残液并干燥，重复涂覆操作2-3次后进行干燥焙烧，使得所述中空金属管的内外表面固载活性组分；
S40：固载活性组分的中空金属管组成正方体模块，将所述中空金属管截面外的四个侧面用不锈钢板包裹，使之形成一个整体。
2.根据权利要求1所述的整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述不锈钢中空金属管的外径为2-5mm，壁厚为0.1mm，长度为100mm。
3.根据权利要求2所述的整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述不锈钢中空金属管所组成的催化模块的长宽高分别为100mm*100mm*100mm。
4.根据权利要求1所述的整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述催化模块的贵金属负载量为0.2g/L。
5.根据权利要求1所述的整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述步骤S10中，酸洗使用50%浓度的硝酸盐溶液。
6.根据权利要求1所述的整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述步骤S20中，所述水、氧化铈、硅溶胶、氯铂酸和氯化钯的质量比分别为75：20：（4-6）：（0.1-0.2）：（0.05-0.1）。
7.根据权利要求1所述的整体式金属基材贵金属催化模块的制备方法，其特征在于，所述步骤S20中，所述硅溶胶的固含量为20%，pH为9-11。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20221011 |
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