[其他]一种排气净化的混合轻烯土催化剂

说明书

本发明是一种排气净化的混合轻稀土催化剂，可用于净化工业有机废气和汽车尾气。该催化剂以市售的直径４～６毫米γ－Ａｌ_２Ｏ_３小球为载体，以锰、铜、钡和混合轻稀土氧化物为活性组分，其氧化物的重量比为４∶５∶１∶７，载体与活性组分之间的重量比为１００∶１０～２０。催化剂用上述硝酸盐水溶液浸渍，经干燥，灼烧而成。该催化剂具有制造简单、价格低廉、活性好、使用寿命长等一系列优点。

本发明是一种排气净化的混合轻稀土催化剂，可用于净化汽车尾气和工业有机废气。

众所周知，从工厂和汽车尾气中排放出来的可燃性有害气体，大多数都可用催化燃烧的方法将其完全氧化成无害的二氧化碳和水。至今，用于这些可燃性气体完全氧化的催化剂，大部份是铂族金属催化剂。其特点是具有催化活性高、耐热性好、使用寿命长等优点。但由于存在资源稀少，价格昂贵等问题，限制了它的推广和应用。为此，国内外许多学者研究了大量的贱金属氧化物及其混合物，特别是过渡族金属。如：铜、铬、镍、锰、钴、钒和铁的催化剂。在J·Wei《Advances in Catalysis》Vo124，67（1975）综述文献中谈到公认的Hopcalite（霍加拉特）催化剂是一种突出的低温氧化催化剂，但其对水汽和热的稳定性差。而在该文献和《华东化工学院学报》1984年第2～3期中所公开的催化剂，是最引人注目的钙钛矿ABO₃稳定晶型结构的催化剂。但该催化剂制备条件严格、能耗大、周期长、成本高。

本发明的目的在于选择一种制造简单、成本低廉、净化效果好、使用寿命长、无定型的复合金属氧化物催化剂。

本发明采用了以锰、铜、钡和混合轻稀土氧化物为活性组分，它们之间的重量比依次为4∶5∶1∶7，催化剂载体为市售的直径为4～6毫米的γ-Al₂O₃小球，它和活性组分之间的重量比为100∶10～20。这种催化剂的制作是用市售的铜、锰、钡和混合轻稀土硝酸盐的水溶液浸渍后，经干燥、灼烧而成。

用本催化剂净化硅钢片制造过程中产生的松节油等有机溶剂废气，在380～420℃，空速20000hr^-1时，初始净化率为87～92%经过一年零五个月后，净化率仍为80～85%，同时，每年还可节省能源费六千余元。

用本催化剂净化汽车尾气时，也不会对汽车的经济性、加速性和噪声有影响。例如，把三升催化剂装在北京130型汽车上，经二万七千公里使用后，在怠速工况时净化率可达：CO为90%，烃类为83%。

实施例：把硝酸铜510克，硝酸锰600克，混合轻稀土硝酸盐600克和硝酸钡60克溶于2升水中，浸入γ-Al₂O₃载体3公斤，放置过夜，再在水浴上蒸去水分，于120℃下干燥，在500℃下灼烧2小时，再在550℃下灼烧半小时即成。

参考文献：

1.U.S.P.3，897，367 July 29 1975

2.B.P.1，444，022 July 1973