[发明专利]一种用于分解N2O的复合氧化物催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于分解N₂O的复合氧化物催化剂，其特征在于：催化剂以Cu-Fe-La-O_x复合氧化物为活性组分，氧化钕为助催化剂，Al₂TiO₅-TiO₂-SiO₂复相功能陶瓷简称ATS为载体；以载体质量为基准，活性组分Cu-Fe-La-O_x负载的质量百分含量为0.5%～30%，助催化剂负载的质量百分含量为0.5%～20%；所述Cu-Fe-La-O_x中Cu/Fe/La元素摩尔比为1:(0.25～4):(0.1～4)。

2.一种制备如权利要求1所述的用于分解N₂O的复合氧化物催化剂的方法，具体步骤为：

（1）载体的预处理

将ATS(Al₂TiO₅-TiO₂-SiO₂)复相功能陶瓷切割成块状颗粒，浸渍在酸液中，加热至沸腾进行表面改性处理，冷却后用去离子水洗涤，放入烘箱中烘干备用；

（2）活性组分前驱体溶液的配制

先按Cu、Fe和La元素摩尔比为1:(0.25～4):(0.1～4)、Cu和Nd元素摩尔比为1:(0.01～250)，准确称取定量的可溶性铜盐、铁盐、镧盐、钕盐，再按Cu(NO₃)₂的摩尔浓度为0.0047～2.58mol/L加入去离子水，混合搅拌，使前驱体完全溶解，配成前驱体溶液；

（3）活性组分的浸渍和焙烧

将步骤(1)中的载体完全浸渍在步骤(2)中的溶液内，经过浸渍达到所需负载量，然后取出，将浸渍过的载体自然风干后放入烘箱中干燥，最后放入马弗炉中300～1000℃焙烧2～16h，在马弗炉中自然冷却，制得用于分解N₂O的复合氧化物催化剂。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的酸液为硝酸、盐酸、硫酸、草酸或醋酸溶液；酸液的质量浓度为5～20%。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(2)中所述的可溶性铜盐为硝酸铜、草酸铜、醋酸铜、硫酸铜或氯化铜，镧盐为硝酸镧、草酸镧、醋酸镧、硫酸镧或氯化镧；铁盐为硝酸铁、草酸铁、醋酸铁、硫酸铁或氯化铁；钕盐为硝酸钕、草酸钕、醋酸钕、硫酸钕或氯化钕。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(1)中块状颗粒直径为1～10mm；加热沸腾时间为20～40min。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(2)中搅拌时间为0.1～1.5h；步骤(3)中浸渍时间为0.5～8h；自然风干时间为2～16h；烘箱温度为50～120℃。