[发明专利]一种捕集催化VOCs降解的催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，将分子筛粉末与水混合后经球磨形成浆料A，将镁盐、铝盐以及M盐配制成混合溶液B，再配制混合碱溶液C，将混合溶液B和混合碱溶液C并流加入不断搅拌的浆料A中，之后晶化，然后洗涤至中性，抽滤得到沉淀物，最后将沉淀物干燥、焙烧后，即得到纳米催化剂粉末，将得到的纳米催化剂粉末通过含氟的气体进行等离子体辅助的氟改性，所述含氟的气体为氟化氢气体；

该催化剂为类水滑石-分子筛复合型催化剂，该催化剂通式为Mg(M)(Al)O-N，

其中，M选自Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Ce、In、Cd、Zr、Mo或Sn中的一种或多种；N为分子筛，选自ZSM-5、13X或Y中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述氟改性具体操作为，将纳米催化剂置于等离子体放电区域内，向放电区域通入含氟的气体，开启等离子体放电进行改性，改性后用空气或氮气置换出残余含氟的气体。

3.根据权利要求2所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，流量为150~200mL/min，改性时间为5~30min。

4.根据权利要求1所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，球磨得到的浆料A的粒径范围为2~10μm，含固率为5%~10%。

5.根据权利要求1所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述镁盐为硝酸镁，所述铝盐为硝酸铝，所述M盐为硝酸铬、硝酸锰、硝酸铁、硝酸钴、硝酸铜、硝酸锌、硝酸铈、硝酸铟、硝酸镉、硝酸锆、钼酸铵或氯化亚锡中的一种或多种，混合溶液B中二价金属阳离子与其他价态的金属阳离子摩尔比为0.25~8。

6.根据权利要求1所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合碱溶液C是通过碳酸钠和氢氧化钠配制而成，所述混合溶液C中碳酸根离子与混合溶液B中三价金属阳离子的摩尔比为1.5~2.5，所述混合溶液C中氢氧根离子与混合溶液B中所有金属阳离子摩尔比为1.5~2.5。

7.根据权利要求1所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的制备方法，其特征在于，混合溶液B和混合碱溶液C并流滴加入浆料A中，pH值控制在6~12；

晶化具体操作为，先于50-100℃温度范围内动态晶化10~60min，再于25℃温度下静态晶化10-18h；

干燥具体操作为，在80~120℃烘箱中干燥5~15h；

焙烧具体操作为，在400~700℃马弗炉中焙烧4~6h。

8.如权利要求1所述的一种捕集催化VOCs降解的催化剂的应用，其特征在于，该催化剂在常温下用于处理含苯VOCs。