[发明专利]一种用于消除挥发性有机物的催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于消除挥发性有机物的催化剂，该催化剂由载体，活性组分和助催化剂组成，载体为Al₂(SO₄)₃‑VOSO₄‑ZrO₂，活性组分为Pt，助催化剂为Ag₂O和MoO₃，Al₂(SO₄)₃‑VOSO₄‑ZrO₂载体中Al₂(SO₄)₃含量为ZrO₂的0.25‑1.0wt％，VOSO₄含量为ZrO₂的0.15‑0.6wt％。本发明采用Al₂(SO₄)₃‑VOSO₄‑ZrO₂为载体，Ag₂O‑MoO₃为催化剂助剂，Pt为活性组分，得到一种贵金属Pt含量低、催化性能高的用于VOCs完全氧化的催化剂及其制备方法，通过本发明制备的催化剂用于挥发性有机废气净化时，能够在温度较低的范围内进行，对甲苯、乙酸乙酯、苯、正己烷均具有很高的反应活性。

技术领域

本发明涉及一种化学催化剂，尤其涉及一种用于消除挥发性有机物的催化剂及其制备方法。

背景技术

随着工业化进程的快速推进，日益突出的环境问题严重危害人类和社会的健康发展，其中大气污染所带来的危害尤为严重。挥发性有机污染物(VOCs)是形成光化学烟雾和臭氧的重要前提物。因此，对挥发性有机污染物的有效治理显得尤其重要。治理VOCs的方法多种多样，催化燃烧法因其处理温度相对较低、能耗小、不易产生二次污染等优势，被认为是消除挥发性有机物最有效的方法之一。目前，对于挥发性有机物催化氧化活性较好的主要是Pd基和Pt基催化剂。由于Pd价格的快速上涨，开发Pt基催化剂、降低催化剂成本，是提高催化剂竞争力的主要途径。

中国专利CN109821536A公开了一种用于丙烷完全氧化的Pt-V₂O₅/SnO₂-Nb₂O₅催化剂及其制备方法，催化剂对丙烷具有较好的催化剂活性和稳定性，而且催化剂制作工艺简单且重现性好。然而催化剂载体的Nb₂O₅价格贵，还有V₂O₅是一种环境不友好物质，影响催化剂的推广使用。中国专利CN110898834A公开了一种用于消除挥发性有机物的催化剂及其制备方法，Pt-MO₃/Nb₂O₅-Al₂O₃-CeVO₄催化剂对苯、甲苯、乙酸乙酯、丙酮、正己醇、乙醚均具有很高的反应活性，但是催化剂的前驱物使用昂贵的乙酰丙酮铂(II)和乙酰丙酮钼，影响了催化剂的推广使用。此外，由于工业VOCs中除了苯、甲苯、乙酸乙酯、丙酮、正己醇、乙醚，通常还含有烷烃类有机物，而烷烃往往是比较难氧化的一类有机物，因此有必要对烷烃的催化性能进行考察。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种制作工艺简单，贵金属Pt含量低，催化性能高的用于消除挥发性有机物的催化剂及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：