[发明专利]一种用于净化燃煤有机废气的贵金属复合催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种用于净化燃煤有机废气的贵金属复合催化剂的制备方法，其特征在于，在除去氮气的去离子水中，加入制备好的二氧化钛搅拌，再加入氯铂酸与甲醇，使用氙灯作为光源，持续搅拌下照射，最后离心洗涤获得贵金属复合催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种用于净化燃煤有机废气的贵金属复合催化剂的制备方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

（1）贵金属前驱体的溶解：

在除去氮气的去离子水中加入贵金属前驱体，超声后继续恒温强力搅拌，制备成前驱体溶液；所述贵金属前驱体包括氯铂酸、氯化铂或氯化钯；

（2）TiO₂的制备：

将乙醇和氨水混合，得到溶液A，将钛酸四丁酯和乙醇混合，得到溶液B，溶液A和溶液B同时在室温下搅拌10~30 min，后将溶液B逐滴加入溶液A中，得到溶液C，室温下搅拌后转移至聚四氟乙烯反应釜内胆中，最后将聚四氟乙烯反应釜内胆放入高压反应釜中，水热反应，自然冷却后，将沉淀物利用乙醇离心洗涤、真空干燥、研磨后，得到锐钛矿TiO₂纳米颗粒；所述溶液A中乙醇体积为30~50 mL；所述溶液A中氨水体积为1~3 mL；所述溶液B中钛酸四丁酯体积为3~8 mL；所述溶液B中乙醇体积为10~30 mL；

（3）贵金属的原位光还原：

在除去氮气的去离子水中加入上述烘干的锐钛矿TiO₂纳米颗粒，继续恒温强力搅拌，滴加一定量的氯铂酸与甲醇，使用氙灯作为光源，持续搅拌下照射若干小时，得到还原后的催化剂；

（4）贵金属复合催化剂的后处理：

将还原后的催化剂离心洗涤，经真空干燥箱干燥、研磨，得到贵金属复合催化剂；将粉末催化剂在压片机设定压强下压片，过筛，得40-60目的催化剂。

3.根据权利要求2所述的贵金属复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，去离子水为20~100 mL，超声时间为30~90min搅拌时间为30~900 r/min，贵金属的浓度为10~100mg/mL。

4.根据权利要求2所述的贵金属复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述溶液C搅拌时间为20~40 min，搅拌速率为400~500 r/min。

5.根据权利要求2所述的贵金属复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述水热反应温度为120~150 ℃，水热反应压力为0.1~0.3 MPa，反应时间为10~15 h；所述真空干燥温度为100~110 ℃，干燥时间为10~12 h。

6.根据权利要求2所述的贵金属复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述离心洗涤离心机转速为6000~8000 r/min，离心时间3~6 min/次，洗涤次数3~5次。

7.根据权利要求2所述的贵金属复合催化剂的制备方法的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述氯铂酸中铂的含量为0.1~1 %，甲醇为1~10mL，氙灯光强为100-500 mW/cm²，照射时间为1~10 h。

8.根据权利要求2所述的贵金属复合催化剂的制备方法的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述干燥温度为100~120 ℃，干燥时间为10~24 h；所述的压片机压力为5-15 MpA，稳定时间为1-5 min 。

9.由权利要求1~8任一项所述制备方法制备得到一种用于净化燃煤有机废气的贵金属复合催化剂。

10.权利要求9所述用于净化燃煤有机废气的过渡金属复合催化剂应用于燃煤烟气及含硫、含氮、含氨废气中有机废气的催化氧化的大气污染控制领域。