[发明专利]钛锆分子筛高效分解臭氧

权利要求书

1.本发明为一种掺杂氧化钛分子筛的整体型催化材料，其特征是采用蜂窝陶瓷载体，以掺杂锆的氧化钛分子筛为活性组分。

2.权利要求1中掺杂氧化钛分子筛，其特征在于该分子筛具有TDK-型的结构，孔道尺寸约为骨架上存在锆离子，其中Zr/Ti的摩尔比在0～0.20之间。

3.权利要求2中氧化钛分子筛催化材料的制备方法，其特征在于采用氧化还原-水热法。

氧化还原-水热法主要步骤是：二价钛盐、强氧化剂、硝酸锆盐和镁盐按适量的比例在酸性溶液中混合，然后转入高压釜内，密封后在90～200℃恒温12～48h，自然冷却后，过滤、洗涤，在100～150℃干燥10～24h，然后在200～700℃焙烧得到锆掺杂的氧化钛分子筛催化材料。

4.权利要求2中掺杂氧化钛分子筛催化材料中钛主要以Ti⁴⁺存在。

5.权利要求2中锆掺杂氧化钛分子筛催化材料中锆主要以Zr⁴⁺存在于氧化钛分子筛的骨架中。

6.权利要求3中的二价钛盐为乙酸钛(Ti(CH₃COO)₂)、二氯化钛(TiCl₂)、硝酸钛(Ti(NO₃)₂)或硫酸钛(TiSO₄)中的一种或多种，镁盐为氯化镁(MgCl₂)或硝酸镁(Mg(NO₃)₂)其溶液中钛浓度为0.1～5.0mol/l。

7.权利要求3中所述的强氧化剂为过硫酸氨((NH₄)₂S₂O₈)、过硫酸钾(K₂S₂O₈)、过硫酸钠(Na₂S₂O₈)、臭氧(O₃)、氯酸钠(NaClO₃)、重铬酸盐(K₂CrO₄，Na₂CrO₄等)、过氧化氢(H₂O₂)溶液中的一种或多种，其溶液中强氧化剂浓度为0.1～2.5mol/l。强氧化剂与溶液中总金属离子的摩尔比为1∶1～6∶1之间。

8.权利要求1中所述的掺杂氧化钛分子筛整体型催化材料，其特征在于其制备方法如下：

(1)称取一定量的掺杂氧化钛分子筛催化材料，加入一定比例的去离子水和粘合剂，高速搅拌1～24h，得到一定浓度的掺杂氧化钛分子筛浆液。

(2)将预先处理好的蜂窝陶瓷载体浸渍在配制好的氧化钛分子筛浆液中，浸渍0.5～60min后取出，吹尽孔道中的残液，在空气中阴干后80～130℃干燥2～24h，在200～800℃空气下焙烧1～24h。

9.权利要求8中所述的粘合剂为硅酸盐、氧化铝或碳酸锆铵等无机粘合剂，粘合剂与掺杂氧化钛分子筛的重量比在1～50％之间。

10.权利要求1中所述的掺杂氧化钛分子筛整体型催化剂适用于室温分解臭氧。