一種用于含胺類廢氣燃燒處理的負載型催化劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種負載型催化劑及其制備方法，尤其涉及一種用于含胺類廢氣燃燒 處理的負載型催化劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 催化燃燒法處理工業有機廢氣是在催化劑的作用下，使有機廢氣中的碳氫化合物 在溫度較低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳等，達到治理的目的。催化燃燒反應的關鍵 是選擇合適的催化劑。對催化劑的要求是：活性高，特別要低溫活性好，以便在盡可能低 的溫度下開始反應。燃燒反應是放熱反應，釋放出大量的熱可使催化劑的表面達到500~ KKKTC的高溫，而催化劑容易因熔融而降低活性，所以要求催化劑能耐高溫。
[0003] 作催化燃燒用的催化劑可分為：①貴金屬類：鉑、鈀、釕等。貴金屬催化劑有很高 的氧化活性和易回收等優點，雖然存在著資源稀少、價格昂貴和耐中毒性差等缺點，但仍然 是世界各國采用的主要催化劑。②非貴金屬類：主要是過渡族元素的氧化物以及稀土元素 的氧化物。單組分的氧化物，如氧化銅（CuO)和氧化鎳（NiO)等。單組分氧化物耐熱性差， 活性低，致使應用受到限制。以后改用兩種以上的金屬氧化物的混合物，如二氧化錳一氧化 銅（3 : 2)的復合物，三氧化二鐵一三氧化二鉻復合物，氧化銅一三氧化二鉻復合物，鈷、錳 的尖晶石型復合物，銅、錳、鎳、鋅的鉻酸鹽等。復合氧化物雖可改善某些催化性能，但氧化 活性仍不及貴金屬。此外，還有金屬硫化物如釷、鎳、鉬、鈷的硫化物。這類催化劑一般只適 用于含硫的碳氫化合物的催化燃燒，使用溫度限于300~400°C，高溫時易分解。
【發明內容】
[0004] 針對上述現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種用于含胺類廢氣 燃燒處理的新的負載型催化劑。在廢氣燃燒處理過程中，采用本發明的負載型催化劑可直 接將臭氣成分氧化還原，操作工藝簡單，且廢氣去除率高。
[0005] 本發明的技術方案是這樣實現的：
[0006] -種用于含胺類廢氣燃燒處理的負載型催化劑，采用下述制備方法制成：
[0007] (1)配制質量濃度為5%~12%的CuS(VK溶液；
[0008] (2)按照質量比氧化鋁載體：CuSO4水溶液=1 : (2~4)的比例，將氧化鋁載體 倒入CuS(VK溶液中，不斷搖動使溶液由藍色變為乳白色且顏色不再改變；
[0009] (3)室溫下靜置Ih后倒掉溶液，用去離子水清洗固體，固體半成品帶水浸泡，在室 溫下靜置24h以上，100°C~120°C干燥4h以上，700°C~900°C焙燒4h以上。
[0010] 其中，優選地，所述氧化鋁載體為采用油柱成型法所制備的球形氧化鋁。
[0011] 其中，優選地，所述球形氧化鋁的粒徑為2. 0~3. 0mm。
[0012] 本發明提供的制備方法和獲得的產品與現有技術相比具有下述優點：
[0013] 1.在廢氣燃燒處理過程中，采用本發明的負載型催化劑可直接將臭氣成分氧化還 原，操作工藝簡單。
[0014] 2.廢氣燃燒處理借助已有鍋爐，不需要附加新型設備，減少了投資。
【具體實施方式】
[0015] 以下結合實施例對本發明做進一步說明。
[0016] 實施例中所用的氧化鋁載體為采用油柱成型法所制備的球形氧化鋁。
[0017] 實施例1
[0018] -種用于廢氣燃燒處理的負載型催化劑，采用下述制備方法制成：
[0019] (1)配制質量濃度為5%的CuSO4水溶液，量取IOOmL置于燒杯中；
[0020] (2)稱取50g粒徑為2.Omm的氧化鋁載體倒入溶液中，充分搖動使其浸漬完全，溶 液由藍色變為乳白色且不再改變；
[0021] (3)室溫下靜置Ih后倒掉溶液，用固體去離子水清洗，固體半成品浸泡在水中在 室溫下靜置24h，倒掉水后放入干燥箱中，在120°C干燥4h，在馬弗爐中700°C焙燒4h，制得 催化劑產品。
[0022] 實施例2
[0023] CuSO4水溶液濃度為10 %，氧化鋁載體為30g，粒徑為2. 5mm，干燥溫度為110 °C，焙 燒溫度為800 °C，其他同實施例1。
[0024] 實施例3
[0025] CuSO4水溶液濃度為12%，氧化鋁載體為70g，粒徑為3. 0mm，干燥溫度為100°C，焙 燒溫度為900 °C，其他同實施例1。
[0026] 實施例4
[0027] CuSO4水溶液濃度為7%，氧化鋁載體為40g，粒徑為2. 3mm，干燥溫度為110°C，焙 燒溫度為750 °C，其他同實施例1。
[0028] 實施例5
[0029] CuSO4水溶液濃度為7%，氧化鋁載體為60g，粒徑為2. 4mm，干燥溫度為120°C，焙 燒溫度為850 °C，其他同實施例1。
[0030] 實施例6
[0031] CuSO4水溶液濃度為9%，氧化鋁載體為55g，粒徑為2. 6mm，干燥溫度為100°C，焙 燒溫度為800 °C，其他同實施例1。
[0032] 實施例7
[0033] CuSO4水溶液濃度為11 %，氧化鋁載體為65g，粒徑為2. 8mm，干燥溫度為100°C，焙 燒溫度為700 °C，其他同實施例1。
[0034] 各實施例參數見表1。
[0035] 表1各實施例參數列表
[0036]
[0037] 催化劑產品使用效果試驗方法：
[0038] (1)在內徑為40mm、高度為200臟，內部裝有電阻絲的石英管反應器中，加入制得 的催化劑15g;
[0039] (2)開啟電源，通過調壓器控制反應管中電阻絲溫度為300°C左右，按照2L/min的 氣速通入采集的含胺類廢氣；
[0040] (3)收集反應管出口尾氣，進行檢測分析，同時進行無催化劑的廢氣燃燒試驗，結 果如表2所示。
[0041 ] 表2含胺類廢氣燃燒處理數據匯總
[0042]
[0043] 由上述實施數據可知，采用本發明的負載型催化劑，對于主要污染物的去除率很 高，比不采用催化劑的燃燒處理去除率高出很多。
【主權項】
1. 一種用于含胺類廢氣燃燒處理的負載型催化劑，其特征在于采用下述制備方法制 成： ⑴配制質量濃度為5%~12%的CuS(VK溶液； (2) 按照質量比氧化鋁載體：CuSO4水溶液=1 : (2~4)的比例，將氧化鋁載體倒入 CuSOyK溶液中，不斷搖動使溶液由藍色變為乳白色且顏色不再改變； (3) 室溫下靜置Ih后倒掉溶液，用去離子水清洗固體，固體半成品帶水浸泡，在室溫下 靜置24h以上，100°C~120°C干燥4h以上，700°C~900°C焙燒4h以上。2. 根據權利要求1所述的用于含胺類廢氣燃燒處理的負載型催化劑，其特征在于其中 所述氧化鋁載體為采用油柱成型法所制備的球形氧化鋁。3. 根據權利要求1所述的用于含胺類廢氣燃燒處理的負載型催化劑，其特征在于所述 球形氧化錯的粒徑為2. 0~3. 0mm。
【專利摘要】本發明公開了一種用于含胺類廢氣燃燒處理的負載型催化劑，其特征在于采用下述制備方法制成：(1)配制質量濃度為5％～12％的CuSO4水溶液；(2)按照質量比氧化鋁載體∶CuSO4水溶液＝1∶(2～4)的比例，將氧化鋁載體倒入CuSO4水溶液中，不斷搖動使溶液由藍色變為乳白色且顏色不再改變；(3)室溫下靜置1h后倒掉溶液，用去離子水清洗固體，固體半成品帶水浸泡，在室溫下靜置24h以上，100℃～120℃干燥4h以上，700℃～900℃焙燒4h以上。采用本發明的負載型催化劑可直接將臭氣成分氧化還原，操作工藝簡單。
【IPC分類】F23G7/07, B01J23/72
【公開號】CN105107503
【申請號】CN201510546113
【發明人】姚艷敏, 陳蘇婷, 王新德
【申請人】黎明化工研究設計院有限責任公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月1日