[发明专利]用于PTA装置氧化尾气处理的整体式非贵金属催化剂及用途

权利要求书

1.一种用于PTA装置氧化尾气处理的整体式非贵金属催化剂，包括活性组分、载体涂层和蜂窝陶瓷骨架，所述活性组分为缺位型的钙钛矿催化剂A_xB_yB’_1-yO₃，其中x＝0.75-0.86，y＝0.7-1，A为La、Ce、Bi中的至少一种，B为Co，B’为Mo、W的至少一种，载体涂层为铈铝复合氧化物。

2.根据权利要求1所述的整体式非贵金属催化剂，其特征在于，A为La、Ce、Bi中的至少两种。

3.根据权利要求1所述的整体式非贵金属催化剂，其特征在于，钙钛矿催化剂A_xB_yB’_1-yO₃中B’选自Mo和W，B与B’的摩尔比为17:3～19:1。

4.一种如权利要求1-3之一所述的用于PTA装置氧化尾气处理的整体式非贵金属催化剂的制备方法，包括以下步骤：1)缺位型的钙钛矿催化剂粉末的制备；2)载体复合氧化物涂层粉末的制备；3)蜂窝陶瓷的预处理；4)载体涂层的涂覆；5)活性组分的涂覆。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中活性组分钙钛矿催化剂的制备：将金属A、B、B’组分的盐溶液与碱性沉淀剂沉淀至pH值10～11，过滤洗涤干燥焙烧后得到缺位型钙钛矿催化剂粉末。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其中载体涂层的制备：采用铈铝金属盐溶液与碱性沉淀剂沉淀至pH值9～11，过滤洗涤干燥焙烧后得到复合氧化物涂层粉末。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其中蜂窝陶瓷的预处理：将蜂窝陶瓷于100～120℃干燥4～8h后，于300～500℃焙烧2～5h。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)载体涂层的涂覆：首先将铈铝复合氧化物涂层粉末分散到水中制得涂覆液I，将蜂窝陶瓷浸渍在涂覆液I中，浸渍时间为3～8小时，取出吹干孔道中残留的浆液，然后干燥、焙烧后称重，并重复涂覆过程至少3次，至单位体积蜂窝陶瓷骨架上的涂覆量为180～240g/L，涂覆液I中固体质量比为30～50％；

所述步骤5)活性组分的涂覆：首先将缺位型的钙钛矿催化剂粉末分散到水中制得涂覆液II，将步骤4)中负载载体后的蜂窝陶瓷浸渍在涂覆液II中，浸渍时间为3～8小时，而后取出，吹干孔道中残留的浆液，然后干燥、焙烧后称重，并重复涂覆过程至少3次，至单位体积蜂窝陶瓷骨架上的涂覆量为50～100g/L，而制得整体式非贵金属催化剂，涂覆液II的固体质量比为30～50％。

9.一种用于PTA氧化尾气的催化燃烧的方法，将PTA氧化尾气与权利 要求1-3所述的催化剂接触，在200～400℃的条件下通入氮气和氧气的混合物或者空气，将PTA氧化尾气中的醋酸甲酯、二甲苯、二溴甲烷挥发性有机物催化燃烧生成二氧化碳、水、溴化氢以及溴单质；其中每克催化剂处理含500-25000ppm的尾气为每小时5-50L。