[发明专利]一种用于消除烟气中一氧化碳的催化剂在审
申请号: | 201711075178.2 | 申请日: | 2017-11-06 |
公开(公告)号: | CN109745999A | 公开(公告)日: | 2019-05-14 |
发明(设计)人: | 张王震 | 申请(专利权)人: | 张王震 |
主分类号: | B01J23/89 | 分类号: | B01J23/89;B01D53/86;B01D53/62 |
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地址: | 710000 陕西省西安*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 催化剂 一氧化碳 烟气 浸渍法负载 催化剂成品 催化剂载体 催化活性 固体粉末 研磨混合 蔗糖 | ||
一种用于消除烟气中一氧化碳的催化剂,该催化剂由载体和活性组分组成,催化剂载体由NiO2、ScO2和Y2O3组成;活性组分由Ga、Ag、Mn和Cu组成。首先将Ni(OH)4、Sc(OH)4、Y(OH)3、蔗糖,经过研磨混合均匀后得到固体粉末,再以浸渍法负载Ga(NO3)2和AgNO3制得Ga‑Ag/NiO2‑ScO2‑Y2O3催化剂,然后在Ga‑Ag/NiO2‑ScO2‑Y2O3催化剂上用浸渍法负载Mn(NO3)2和Cu(NO3)2得到最终的催化剂成品。该催化剂催化活性高,稳定性好,能有效消除烟气中的一氧化碳。
技术领域
本发明涉及一种化学催化剂,特别涉及一种用于烟气中消除一氧化碳的催化剂。
背景技术
烟气除了含有氧气、氮气,二氧化碳,还含有一氧化碳、氮氧化物等有害物质,CO是一种典型的可燃有毒化合物,它可与人体血红蛋白结合,削弱其输氧能力,进而损害人的中枢神经系统,对人体危害极大。研究表明,当空气中CO含量达到1.2%时,会在1-3min内致人死亡。随着国民经济的迅猛发展,各种机动车辆造成的尾气污染(CO、NOx、HC等),对我国各大城市雾霾天气的形成产生了重要影响。据资料统计,目前我国城市中汽车排气造成的空气污染占各种污染源总量的一半以上,其中CO是汽车尾气中有害物质浓度最高的一种成分。
通常,CO的消除主要有两类方法:物理法和化学法。物理法主要包括变压吸附法、高温金属膜分离法、低温聚合物膜分离法和溶剂吸收法;化学法主要有低温变换反应法、甲烷化反应法和催化氧化法。在众多方法中,催化氧化法因具有操作温度低、燃烧效能高和环境友好等特点被认为是最有效的一种方法。
在许多实际应用过程如原料重整气、机动车燃烧尾气、矿井、潜艇内以及氢燃料电池中CO的消除,都存在水蒸汽和二氧化碳,要求在水蒸汽和二氧化碳等存在条件下,催化剂仍具有良好的CO低温氧化性能。而催化剂的应用实践证实,当反应气中含有CO2和H2O时,贵金属催化剂催化活性急剧下降,非贵金属催化剂则非常容易失效。因此,防止催化剂失活,就成为CO低温催化剂研究面临的最大挑战。
CO催化氧化成为催化领域研究人员关注的焦点之一,研究也取得了显著的成果,但是还存在诸如抗水汽和二氧化碳中毒催化剂的研发进展不大、催化剂失活机理方面的研究不够深入和对低温常湿条件下影响催化剂稳定性的因素没有系统研究等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种活性高、稳定性高的用于消除烟气中一氧化碳的催化剂及其制备方法。其核心是,提高催化剂在高水汽和高二氧化碳环境下消除一氧化碳能力和反应稳定性。
为解决该技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种用于消除烟气中一氧化碳催化剂,该催化剂由载体和活性组分组成,催化剂载体由NiO2、ScO2和Y2O3组成;活性组分由Ga、Ag、Mn和Cu组成。
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