[发明专利]一种利用含铁固废制备VOCs催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种利用含铁固废制备VOCs催化剂的制备方法，该方法的步骤是：

1)以含铁固废和有机质混合粉碎筛分后，再在氮气气氛下400～650℃焙烧1～6h得到催化剂载体；所述含铁固废的质量组成为SiO₂:35～45％；Fe₂O₃:5～15％；TiO₂:1～8％；MgO:8～15％；其他:17～51％；所述有机质占含铁固废与有机质总量的质量分数为1～5％；

2)采用湿式浸渍法，以步骤1)的催化剂载体作为载体材料，负载金属氧化物活性组分，并掺杂助剂，所述金属氧化物活性组分中金属种类为Mn、Fe、Ni、Ce和V中的一种，助剂为Fe、Co、Ce的硝酸盐和CaCO₃中的一种；金属氧化物活性组分中金属种类与助剂中金属种类不同；制备出高效低成本降解VOCs的VOCs催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含铁固废和有机质混合后粉碎筛分后的粒径为180～300目之间。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，湿式浸渍法的过程是：称取步骤1)的催化剂载体，将催化剂载体分散于含有金属M盐与金属A盐的混合溶液中，充分搅拌20～60min，随后将得到混合液转移至40～90℃水浴环境中持续搅拌至水分蒸发完全；将蒸发后的固体于110～180℃充分干燥3～6h后研磨成均匀粉末，最后于马弗炉中300～500℃焙烧1～6h,得到VOCs催化剂；所述M指金属Mn、Fe、Ni、Ce和V中的一种，所述A盐指作为助剂元素的Fe、Co、Ce的硝酸盐和CaCO₃中的一种。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属M盐中M元素与M元素和催化剂载体总质量之比为0.05～0.5；金属A盐中A元素与金属M盐中M元素的摩尔比为0.05～0.6。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属M盐中M元素与M元素和催化剂载体总质量之比为0.1～0.3；金属A盐中A元素与金属M盐中M元素的摩尔比为0.1～0.4。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机质为秸秆、玉米芯。

7.一种VOCs催化剂，其特征在于，该催化剂采用权利要求1-6任一所述的制备方法获得。

8.一种VOCs催化剂的应用，其特征在于：利用权利要求1-6任一所述的方法制备得到的VOCs催化剂或者权利要求7所述的VOCs催化剂催化氧化VOCs代表性化合物，在固定床微反－色谱系统对催化剂活性进行连续测试并对反应产物进行在线检测，催化氧化反应温度为50～350℃，催化剂用量为50～500mg，VOCs浓度为50～500ppm，O₂含量为5～30％，总气体流量为20-200mL/min；所述VOCs代表性化合物包括苯、甲苯、二甲苯或邻二氯苯。