[发明专利]一种用于催化双氧水氧化NO的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于催化双氧水氧化NO的催化剂，其特征在于，所述用于催化双氧水氧化NO的催化剂包括泡沫金属载体和负载在所述泡沫金属载体上的活性物质，所述活性物质包括金属氢氧化物。

2.根据权利要求1所述的用于催化双氧水氧化NO的催化剂，其特征在于，所述用于催化双氧水氧化NO的催化剂中，以泡沫金属载体的质量为100％计，所述活性物质的质量分数为0.01～5％；

优选地，所述泡沫金属载体包括泡沫镍载体、泡沫铁载体、泡沫铜载体或泡沫铝载体中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述泡沫金属载体的孔径为0.1～10mm；

优选地，所述泡沫金属载体的孔隙率为80～98％；

优选地，所述金属氢氧化物为过渡金属氢氧化物；

优选地，所述金属氢氧化物包括铁的氢氧化物、钴的氢氧化物、镍的氢氧化物、铜的氢氧化物、锌的氢氧化物或锰的氢氧化物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述金属氢氧化物包括Fe(OH)₂、Fe(OH)₃、Co(OH)₂、Ni(OH)₂、Cu(OH)₂、Zn(OH)₂或Mn(OH)₂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述催化剂用于催化双氧水氧化40～180℃的烟气中的NO。

3.一种如权利要求1或2任一项所述的用于催化双氧水氧化NO的催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将泡沫金属浸泡在含有金属盐的腐蚀溶液中，进行腐蚀反应，得到所述用于催化双氧水氧化NO的催化剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述泡沫金属为预处理的泡沫金属；

优选地，所述预处理的方法包括：用溶剂对泡沫金属进行超声清洗，之后烘干；

优选地，所述溶剂包括乙醇。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述含有金属盐的腐蚀溶液中，金属盐的阳离子包括Fe²⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺或Mn²⁺中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述含有金属盐的腐蚀溶液中，金属盐的阴离子包括Cl^-、SO₄^2-或NO₃^-中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述含有金属盐的腐蚀溶液中，金属离子的浓度为0.0001～1mol/L，优选为0.0001～0.001mol/L；

优选地，所述含有金属盐的腐蚀溶液中，溶剂包括水。

6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述腐蚀反应的pH为5～6；

优选地，所述泡沫金属的质量与含有金属盐的腐蚀溶液的体积的固液比为1～1000kg/m³。

7.根据权利要求3-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述腐蚀反应的时间为1～100h；

优选地，所述腐蚀反应的温度为15～35℃。

8.根据权利要求3-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：将所述用于催化双氧水氧化NO的催化剂洗涤后，在不高于180℃的温度下烘干，得到精制的催化剂。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述洗涤为水洗；

优选地，重复进行洗涤至洗涤水的pH为6～8；

优选地，所述烘干的温度为40～180℃。

10.根据权利要求3-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)用乙醇对泡沫金属进行超声清洗，之后烘干，得到预处理的泡沫金属；

(2)将步骤(1)所述预处理的泡沫金属浸泡在含有金属盐的腐蚀溶液中，进行腐蚀反应，所述腐蚀反应的pH为5～6，温度为15～35℃，时间为1～100h，得到所述用于催化双氧水氧化NO的催化剂；

其中，所述含有金属盐的腐蚀溶液中，金属离子的浓度为0.0001～1mol/L；所述预处理的泡沫金属的质量与含有金属盐的腐蚀溶液的体积的固液比为1～1000kg/m³；

(3)对步骤(2)所述用于催化双氧水氧化NO的催化剂进行水洗至洗涤水的pH为6～8后，在40～180℃的温度下烘干，得到精制的催化剂。