[发明专利]吸附催化剂及其制备方法和应用以及一种空气净化装置和空气净化方法及其应用

权利要求书

1.一种吸附催化剂，该催化剂包括：规整结构载体和分布在规整结构载体内表面和/或外表面的涂层；以所述涂层的总重量为基准，所述涂层含有50-95重量％的疏水性二氧化硅和5-50重量％的能够将气态污染物氧化的催化活性组分。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述疏水性二氧化硅表面含有甲基和/或氟烷基，粒径为3-15nm，比表面积为600-1000m²/g。

3.根据权利要求2所述的催化剂，其中，所述疏水性二氧化硅表面的甲基和/或氟烷基的含量以疏水角测试定量为120°-145°。

4.根据权利要求2所述的催化剂，其中，涂层的厚度为5-1000μm。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂，其中，所述能够将气态污染物氧化的催化活性组分为金属氧化物和/或贵金属单质。

6.根据权利要求5所述的催化剂，其中，所述能够将气态污染物氧化的催化活性组分为MnO_x、Co₃O₄、FeO_x、CuO、NiO、TiO₂、Al₂O₃、Pt、Pd、Au、Ru、Rh和Ag中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的催化剂，其中，所述能够将气态污染物氧化的催化活性组分为金属氧化物和贵金属单质的混合物，其中，所述金属氧化物为TiO₂和/或Al₂O₃，所述贵金属单质为Pt、Pd、Au、Ru、Rh和Ag中的一种或多种；或者，所述能够将气态污染物氧化的催化活性组分为金属氧化物或贵金属单质，其中，所述金属氧化物为MnO_x、Co₃O₄、FeO_x、CuO和NiO中的一种或多种，所述贵金属单质为Pt、Pd、Au、Ru、Rh和Ag中的一种或多种。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂，其中，所述规整结构载体的材质为金属材质、陶瓷材质和PP材质中的一种或多种，所述规整结构载体为蜂窝结构载体、泡沫结构载体、片结构载体、丝结构载体和颗粒结构载体中的一种或多种。

9.根据权利要求8所述的催化剂，其中，所述金属材质包括Cu、Ni、Fe、Al、Cr及其合金中的一种或多种，所述陶瓷材质包括堇青石、莫来石和刚玉中的一种或多种。

10.根据权利要求9所述的催化剂，其中，所述金属材质为Cu单质、Ni单质、Fe单质、Al单质、Fe-Cr-Al合金、Fe-Cr-Ni合金、Ni-Cr合金和Ni-Fe合金中的一种或多种。

11.根据权利要求9所述的催化剂，其中，所述金属材质为Al单质、Ni单质、Fe-Cr-Al合金和表面镀铝的Ni-Cr合金中的一种或多种。

12.根据权利要求9所述的催化剂，其中，所述陶瓷材质为莫来石。

13.根据权利要求8所述的催化剂，其中，所述涂层还含有分散剂和/或增稠剂。

14.根据权利要求13所述的催化剂，其中，所述分散剂和/或增稠剂为PEG、PVA、明胶、瓜尔豆胶、β-环糊精和羟甲基纤维素中的一种或多种。

15.一种制备权利要求1-14中任意一项所述催化剂的方法，其中，该方法包括：

(1)准备一种涂料，所述涂料含有二氧化硅源和能够将气态污染物氧化的催化活性组分源；

(2)将所述涂料涂覆或浸渍规整结构载体，干燥后进行煅烧；

其中，所述煅烧的温度使得二氧化硅源转化为疏水性二氧化硅，且高于涂料中的有机物烧蚀温度。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述二氧化硅源为气溶胶二氧化硅和/或能够提供二氧化硅的有机物，所述煅烧的温度为300-400℃；所述能够将气态污染物氧化的催化活性组分源为在煅烧温度下能够转变为金属氧化物和/或贵金属氧化物的物质。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述二氧化硅源为疏水性二氧化硅、气溶胶二氧化硅、六甲基二甲硅醚和正硅酸乙酯中的一种或多种。