[发明专利]一种铁配合物及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种铁配合物及其制备方法和用途，所述体配合物的化学式为C₃₂H₄₂ClFeN₂O₂，结构式为：所述铁配合物通过如下方法制备得到：(1)将2‑叔丁基‑4‑乙基苯酚、氨甲基吡啶和/或N,N—二甲基乙二胺以及甲醛的水溶液在85℃条件下回流反应，得到反应产物，将反应产物洗涤后得到C₃₅H₅₂N₃O₂配体，(2)将C₃₅H₅₂N₃O₂配体与无水FeCl₃在乙腈中反应生成配合物溶液；(3)放置等待配合物晶体析出，固液分离得到所述铁配合物晶体。所述铁配合物用于催化烟气脱汞具有优异的催化性能。

技术领域

本发明属于催化剂技术领域，涉及一种新型的铁配合物及其制备方法和用途。

背景技术

来自电站锅炉燃煤排放的汞物质由于其具有毒性、挥发性并易在生物体内和食物链中永久累积富集积累，已经成为一个全球性循环污染元素，备受人们关注。汞的脱除效率极大程度上取决于它燃烧后的形态。烟气中汞的存在形式主要包括固态颗粒汞(Hg_p)和气态汞(Hg⁰和Hg²⁺)，其中Hg_p和Hg²⁺较容易被脱除，而Hg⁰的脱除问题一直是一个科研难题，因此只有提高Hg⁰的脱除率才能有效控制燃煤电厂的总汞排放量。基于此，如何有效地将Hg⁰氧化为Hg²⁺，降低元素Hg⁰的比例成为汞污染控制的研究重点。目前主流的氧化技术主要有SCR、光催化、吸附等，但效果均不理想，因此，无论是学术界还是工业上的研究人员们致力于开发一种新型的催化剂，以此来更加有效的将Hg⁰氧化为Hg²⁺。

CN 102698771A公开了一种烟气脱汞催化剂及其制备方法，该催化剂为锰盐和铁盐负载改性的粉煤灰，其中锰元素和铁元素的总负载量为2-25wt％。实验结果显示，所述催化剂是一种高效、经济的脱汞吸附剂，其原料易购买，催化剂易制备，成本低，性价比高；催化剂在较长时间内能稳定维持高活性，催化剂表面形成的HgO在300℃以下能稳定吸附在催化剂表面，有利于催化剂的再生处理和汞的回收利用。但是，该催化剂的催化活性还有待于进一步提高。

本发明针对提高催化剂的催化氧化活性及加强Hg⁰氧化，制备了一种新型的铁配合物，其具有显著的经济效益和社会效益。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种铁配合物及其制备方法和用途，所述铁配合物用于脱汞的催化剂具有优异的催化活性，并且其制备方法简单，产率较高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明中如无特殊说明，所述^tBu或tBu是指叔丁基，Et是指乙基。

本发明的目的之一在于提供一种铁配合物，所述铁配合物的化学式为C₃₂H₄₂ClFeN₂O₂，结构式为：

所述铁配合物为蓝色针状晶体。

优选地，所述铁配合物的长度为1-5mm，如1.5mm、2mm、2.5mm、3.2mm、3.5mm、3.8mm、3.9mm或4.5等。

本发明的目的之二在于提供一种如上所述的铁配合物的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：