[发明专利]一种用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂的制备方法

说明书

一种用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂的制备方法，以硝酸钴、纳米金属镍粉末和三氧化二铝粉末为原料，通过加入交联剂、粘结剂进行混炼制成挤压料，经多孔分流挤压成型为蜂窝型结构，干燥后经烧结、氢还原等工序，即可得到用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂。本发明的优点是：本发明具有工艺简单、催化效率高、适合于规模化应用等特点。

技术领域

本发明涉及一种用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂的制备方法。本发明属于工业尾气污染物排放控制技术领域。

背景技术

之前所报道的用于磷化氢催化分解的催化剂大多为粉末状的，如专利CN101301617A中报道一种利用分解磷化氢制备单质磷的负载型催化剂，即以粉末状三氧化二铝（Al2O3）为载体，与钴（Co）、磷（P）一起构成的CoP/Al2O3非晶态合金。该催化剂催化分解磷化氢，可使磷化氢的分解温度由800～1000 ℃降至450 ℃左右，分解率可达98.4%；专利CN101219381B报道一种Co-B非晶态合金及其在磷化氢分解生产磷中的应用。Co-B非晶态合金对磷化氢分解具有较好催化活性，在390 ℃分解率达94%，450 ℃分解率达98%。以上催化剂均为粉末状，由于存在压降差大、堆积密度大、气体通量低等原因，不适合工业规模化应用。

综上所述，针对分解磷化氢尾气的实际工业生产，寻找气体通量大、催化活性好、分解率高的催化反应过程至关重要，铁基蜂窝状催化剂可解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在问题，提供一种用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂的制备方法，该制备方法工艺简单，所得催化活性高，价格低廉。

本发明的技术方案。

一种用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂的制备方法，以硝酸钴、纳米金属镍粉末和三氧化二铝粉末为原料，通过加入交联剂、粘结剂进行混炼制成挤压料，经多孔分流挤压成型为蜂窝型结构，干燥后经烧结、氢还原等工序，即可得到用于磷化氢分解的铁基金属蜂窝状催化剂。具体包括如下步骤：1）将交联剂、粘结剂与原料粉末按照质量比为（0.1～2.5）/（0.1～1）/（1～5）的比例进行充分混合调至成半流体状；2）将混合均匀的半流体状物料经多孔分流模挤压成蜂窝型结构，挤压速率为15 m/min，挤压压力为4 MPa；3）将2）中所得蜂窝型制品进行干燥、煅烧，最后氢气还原，自然冷却后即得蜂窝状Ni-Co3O4/Al2O3。

所述催化剂结构为蜂窝状结构。

所述催化剂基体为多孔Al2O3骨架。

所述交联剂为10 wt%～20 wt%的戊二醛水溶液。

所述粘结剂为90 wt%氰基丙烯酸酯—乙酰化羟丙基纤维素与8 wt%乙醇和2 wt%聚乙烯醇混合物。

本发明的优点是：本发明具有工艺简单、催化效率高、适合于规模化应用等特点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明，但是它们并不是对本发明作任何限制。这里仅指出，本发明中使用的试剂和测试设备除特别标明出处之外，均为市售的通用产品。

实施例1。