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专利号: 2019103227274
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种环境友好型协同脱除二噁英和单质汞的催化剂,其特征在于:由载体、活性组分和催化助剂组成;所述载体为Mg2TiO5-TiO2-SiO2复合功能陶瓷MTS,活性组分为Sn-Ti-Nb-Ox复合氧化物,催化助剂为Mn-Ni-Fe-Cu-Ox复合金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:以载体质量为基准,所述活性组分负载的质量百分含量为5-20%,催化助剂负载的质量百分含量为1-5%。

3.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述载体中Ti/Mg/Si元素摩尔比为4:1:

1;活性组分中Sn/Ti/Nb元素摩尔比为1:(0.1-1):(0.1-1);催化助剂中Mn/Ni/Fe/Cu元素摩尔比为1:(0.1-1):(0-0.5):(0-0.5)。

4.一种如权利要求1-3任一所述催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)载体的制备

依次称取适量的钛酸四丁酯、MgO2和正硅酸乙酯进行混合,搅拌球磨3-8h制成胚体;将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒,颗粒经80-150℃烘干,再经1000-1500℃焙烧3-8h,即可制得MTS复合功能陶瓷;

(2)前驱体溶液的配制

依次称取适量的可溶性锡盐、钛盐、铌盐、锰盐、镍盐、铁盐和铜盐,将钛盐与无水乙醇混合得到A液;将冰醋酸、无水乙醇、去离子水及其他盐类混合得到B液;将B液加入均匀搅拌着的A液中,磁力搅拌10-30min,然后老化24-48h,即制得前驱体溶液;

(3)活性组分的负载

采用等量浸渍法,将步骤(1)中制得的载体浸渍到步骤(2)得到的前驱体溶液中,浸渍

10-20min后,经自然风干后放入烘箱中于50-100℃烘干20-60min,最后放入马弗炉于500-

900℃焙烧1-3h,即可制得环境友好型协同脱除二噁英和单质汞的催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,根据载体中Ti/Mg/Si元素摩尔比为4:1:1称取各原料;步骤(2)中,根据活性组分Sn-Ti-Nb-Ox中Sn/Ti/Nb元素摩尔比为1:(0.1-1):(0.1-1)及催化助剂Mn-Ni-Fe-Cu-Ox中Mn/Ni/Fe/Cu元素摩尔比为1:(0.1-

1):(0-0.5):(0-0.5)称取各原料。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:以载体质量为基准,所述活性组分负载的质量百分含量为5-20%,催化助剂负载的质量百分含量为1-5%。

7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:A液中钛盐与无水乙醇的质量比为1:

1;B液中冰醋酸、无水乙醇质量均为A液中钛盐质量的0.5倍。

8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述B液中去离子水的质量为载体质量的30-40%。

9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述可溶性锡盐为草酸锡;

可溶性钛盐为硫酸氧钛、钛酸四丁酯或四氯化钛中的任一种;可溶性铌盐为草酸铌;可溶性锰盐为硫酸锰、高锰酸钾、氯化锰或硝酸锰中的任一种;可溶性镍盐为硝酸镍、醋酸镍或硫酸镍中的任一种;可溶性铁盐为硫酸铁、硝酸铁或氯化铁中的任一种;可溶性铜盐为硝酸铜、氯化铜或硫酸铜中的任一种。