[发明专利]一种用于氧化亚氮分解的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于氧化亚氮分解的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将硅源、铝源、有机模板剂添加至水中，并调节至碱性，配成分子筛母液；

2)将多孔陶瓷载体浸入所述分子筛母液中，进行晶化；

3)将步骤2)晶化后的多孔陶瓷载体进行金属离子交换，获得含有金属离子/分子筛的多孔陶瓷载体；再进行高温煅烧，即得所述催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅源与所述铝源的摩尔比为10～50，优选为15～35；

优选的，所述硅源选自二氧化硅、正硅酸乙酯，硅酸中的一种或多种；和/或，所述铝源选自异丙醇铝，硫酸铝，偏铝酸钠，氢氧化铝，硫酸铝钾，氯化铝，氧化铝中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述有机模板剂选自N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氯化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基溴化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基碘化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵、氯化胆碱、三乙胺中的一种或多种；

优选的，所述硅源与所述有机模板剂的摩尔比为0.5～1.5；优选为0.7～1.0。

4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述分子筛母液的pH值为10～14，并乳化1.5～3h；

优选的，所述分子筛母液的pH值为13～14。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述多孔陶瓷载体的孔密度为200～750cpsi，壁厚为2～6.5mil；

优选的，所述多孔陶瓷载体选自堇青石、SiC、氧化铝中的一种或多种；

更优选的，所述多孔陶瓷载体进行预处理，具体为：在70～90℃的温度下，将所述多孔陶瓷载体浸泡至浓度为10～20％的硝酸溶液中1～3h，洗涤、干燥即可。

6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述晶化的温度为140～180℃，时间为1～7天；

优选的，所述晶化的温度为165～175℃，时间为3～5天。

7.根据权利要求1～6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述含有金属离子/分子筛的多孔陶瓷载体中金属离子占所述含有金属离子/分子筛的多孔陶瓷载体的0.1％～10wt％，优选为0.2～6wt％；

更优选的，所述金属离子交换中的金属离子选自Cu、Fe、Co、Pt、Pd或Rh离子中的一种或多种。

8.根据权利要求1～7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高温煅烧的温度为200～600℃，时间为1～4h；

优选的，所述高温煅烧的温度为500～600℃，时间为2.5～3.5h。

9.根据权利要求1～8任一项所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将硅源、铝源、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵添加至水中，并调节pH值至13～14，配成分子筛母液；将所述分子筛母液乳化1.5～3h；

其中，所述硅源与所述铝源的摩尔比为15～35；所述硅源与所述N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵的摩尔比为0.7～1.0；

2)在70～90℃的温度下，将多孔陶瓷浸泡至浓度为10～20％的硝酸溶液中1～3h，洗涤、干燥；

3)将步骤2)干燥后的多孔陶瓷浸入所述分子筛母液中，调整温度至165～175℃，晶化3～5天；

4)将步骤3)晶化后的多孔陶瓷采用含有Cu、Fe、Co、Pt、Pd或Rh离子中的一种或多种的化合物进行金属离子交换，获得含有金属离子/分子筛的多孔陶瓷；再进行高温煅烧，即得所述催化剂；

其中，所述金属离子交换至所述金属离子占所述含有金属离子/分子筛的多孔陶瓷的0.2～6wt％。

10.权利要求1～9任一项所述制备方法制得的催化剂。