34g三水合硝酸銅溶解在10mL去離子水中，于其中加入10gHSBA_15沸石分子篩，于70°C的條件下在帶有磁力攪拌的水浴裝置中加熱5h，然后置于100°C烘箱內過夜烘干。最后對其進行焙燒，焙燒過程為:30°C開始加熱，以2°C /min的升溫速率升到400°C，并在該溫度下保持6h，所得樣品即是1 % Cu負載的催化劑，標記為0.01Cu/HSBA-15。
[0028]將上述催化劑0.01Cu/HSBA-15置于在固定床反應器中，通以體積流量41.336L/h的含三氯乙烯的廢氣和過量的空氣，空速為15000h \該廢氣中三氯乙烯的濃度為300ppm，在固定床反應器中進行燃燒反應，燃燒溫度為250°C，最終，三氯乙烯的轉化率為30.2%，生成的C02、H20和鹵化氫通過堿液吸收后排放。
[0029]實施例3
[0030]將市售的1.07g硝酸鐵溶解在10mL去離子水中，于其中加入10g HSBA-15沸石分子篩，于70°C的條件下在帶有磁力攪拌的水浴裝置中加熱5h，然后置于100°C烘箱內過夜烘干。最后對其進行焙燒，焙燒過程為:30°C開始加熱，以2°C /min的升溫速率升到600°C，并在該溫度下保持6h，所得樣品即是3% Fe負載的催化劑，標記為0.03Fe/HSBA-15o
[0031]將上述催化劑0.03Fe/HSBA-15置于在固定床反應器中，通以體積流量276.75L/h的含三氯乙烯的廢氣和過量的空氣，空速為15000h 該廢氣中三氯乙烯的濃度為2500ppm，在固定床反應器中進行燃燒反應，燃燒溫度為300 °C，最終，三氯乙烯的轉化率為30.5%,生成的C02、H20和鹵化氫通過堿液吸收后排放。
[0032]實施例4
[0033]將市售的1.79g硝酸鐵溶解在10mL去離子水中，于其中加入10g HSBA-15沸石分子篩，于70°C的條件下在帶有磁力攪拌的水浴裝置中加熱5h，然后置于100°C烘箱內過夜烘干。最后對其進行焙燒，焙燒過程為:30°C開始加熱，以2°C /min的升溫速率升到500°C，并在該溫度下保持6h，所得樣品即是5% Fe負載的催化劑，標記為0.05Fe/HSBA-15o
[0034]將上述催化劑0.05Fe/HSBA-15置于在固定床反應器中，通以體積流量353.71/h的含三氯乙烯的廢氣和過量的空氣，空速為15000h 該廢氣中三氯乙烯的濃度為50000ppm，在固定床反應器中進行燃燒反應，燃燒溫度為450 °C，最終，三氯乙烯的轉化率為76.3%,生成的C02、H20和鹵化氫通過堿液吸收后排放。
[0035]實施例5
[0036]將市售的3.55g硫酸氧釩溶解在10mL去離子水中，于其中加入10g HSBA-15沸石分子篩，于70°C的條件下在帶有磁力攪拌的水浴裝置中加熱5h，然后置于100°C烘箱內過夜烘干。最后對其進行焙燒，焙燒過程為:30°C開始加熱，以2°C /min的升溫速率升到500°C，并在該溫度下保持6h，所得樣品即是10% V負載的催化劑，標記為0.1V/HSBA-15。
[0037]將上述催化劑0.1V/HSBA-15置于在固定床反應器中，通以體積流量33.9/h的含三氯乙烯的廢氣和過量的空氣，空速為15000h \廢氣中三氯乙烯的濃度為50000ppm，在固定床反應器中進行燃燒反應，燃燒溫度為600°C，最終，三氯乙烯的轉化率為91.2%，生成的C02、H20和鹵化氫通過堿液后排放。
[0038]對比例1
[0039]將催化劑HSBA-15置于在固定床反應器中，通以體積流量33.9/h的含三氯乙烯的廢氣和過量的空氣，空速為15000h \廢氣中三氯乙烯的濃度為50000ppm，在固定床反應器中進行燃燒反應，燃燒溫度為600°C，最終，三氯乙烯的轉化率為48.5%，生成的C02、H20和鹵化氫通過堿液后排放。
[0040]從上述對比可知，采用本發明的催化劑可大大提高三氯乙烯的轉化率。
【主權項】
1.用于揮發性齒代烴催化燃燒的催化劑，其特征在于，該催化劑為活性組分負載在載體上，活性組分的負載量為:0.5wt%? 10wt%，所述的活性組分為Fe、N1、Cu、Co、V或Μη金屬及其氧化物，所述的載體為SBA-15、MCM-41或ZSM-22。2.根據權利要求1所述的用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑，其特征在于，所述的催化劑為Fe、Cu、V金屬擔載的SBA-15，其中金屬組分與SBA-15的質量比為1% _5%。3.一種如權利要求1所述用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的制備方法，其特征在于，該方法是將活性組分通過浸漬法、離子交換法、嫁接法、鉚接法或固相研磨法擔載到載體上，得到催化劑。4.根據權利要求3所述用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的制備方法，其特征在于，所述的活性組分為Fe、Cu或V金屬，采用硫酸氧釩、硝酸鐵或硝酸銅作為前驅體，通過浸漬法負載在載體上。5.根據權利要求4所述用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的制備方法，其特征在于，所述的載體為SBA-15，將前驅體負載到SBA-15的表面后，再經過400_600°C焙燒得到金屬擔載的SBA-15催化劑。6.一種如權利要求1?2所述用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的應用，其特征在于，該催化劑用于揮發性鹵代烴的燃燒反應，該燃燒反應的化學公式為:RCHs+空氣—HR+C02+H20，其中RCHs為鹵代烴，R為鹵元素。7.根據權利要求6所述的用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的應用，其特征在于，所述的鹵代烴包括氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、溴仿、四氯化碳、1，1-二氯乙烷、1，2-二氯乙燒、1，1, 1-二氣乙燒、1，1, 2-二氣乙燒、1，1, 2, 2-四氣乙燒、1，1, 1, 2-四氣乙燒、氣乙稀、1，1-二氯乙烯、1，2-二氯乙烯(順式)、1，2_ 二氯乙烯(反式)、二溴乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1，2- 二氯丙烷、1，2，3-三氯丙烷、二溴氯甲烷或一溴二氯甲烷中的一種或幾種的混合物。8.根據權利要求6所述的用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的應用，其特征在于，所述的燃燒反應采用空氣為氧化劑，使揮發性鹵代烴催化燃燒，反應溫度為100?600°C。9.根據權利要求8所述的用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的應用，其特征在于，所述的燃燒反應的反應溫度為250?450°C。10.根據權利要求6所述的用于揮發性鹵代烴催化燃燒的催化劑的應用，其特征在于，所述的催化劑的用量為:每克催化劑處理含300-50000ppm揮發性鹵代烴的廢氣為每小時6-30L。
【專利摘要】本發明涉及用于揮發性鹵代烴催化燃燒脫除的催化劑的制備及應用。本發明以Fe、Ni、Cu、Co、V或Mn金屬的氧化物為活性組分，以SBA-15、MCM-41或ZSM-22為載體，采用浸漬法、離子交換法、嫁接法、鉚接法或固相研磨法將活性組分擔載到載體上，然后將該催化劑用于揮發性鹵代烴在空氣中的燃燒。與現有技術相比，本發明的催化劑制備簡單、價格低廉，在反應過程中催化活性高、催化穩定性強，反應產生CO2、H2O和鹵化氫，經堿液吸收處理后可完全排放，不產生二次污染。
【IPC分類】B01J29/78, B01D53/86, B01D53/70, B01J29/76
【公開號】CN105289716
【申請號】CN201510800235
【發明人】李森, 錢金澤, 葛偉林, 周玉強, 張楊, 張宏玲, 商照聰, 羅勇, 吳向陽
【申請人】上海化工研究院
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月19日