[发明专利]一种空气中醛类和苯系物净化复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种空气中醛类和苯系物净化复合材料，其特征在于，所述空气中醛类和苯系物净化复合材料包括多孔复合载体和负载在所述多孔复合载体上的锰铈复合物、除锰外的过渡金属活性组分和助剂金属的化合物，所述助剂金属包括碱金属和/或碱土金属。

2.根据权利要求1所述的空气中醛类和苯系物净化复合材料，其特征在于，所述空气中醛类和苯系物净化复合材料的比表面积为200～500m²/g；

优选地，所述锰铈复合物包括锰氧化物和铈氧化物形成的复合物；

优选地，所述锰氧化物包括二氧化锰和/或四氧化三锰；

优选地，所述铈氧化物包括二氧化铈；

优选地，所述锰氧化物在多孔复合载体上的负载量为0.5wt％～5.0wt％；

优选地，所述锰铈复合物中锰与铈的摩尔比为1:(0.5～5)；

优选地，所述除锰外的过渡金属活性组分在多孔复合载体上的负载量为1wt％～10wt％；

优选地，所述助剂金属的化合物在多孔复合载体上的负载量为0.2wt％～2.0wt％。

3.根据权利要求1或2所述的空气中醛类和苯系物净化复合材料，其特征在于，所述多孔复合载体包括第一载体和第二载体；

优选地，所述第一载体包括凹凸棒土；

优选地，所述第二载体包括分子筛；

优选地，所述分子筛包括TS-1分子筛、SBA-15分子筛、HY分子筛、HMS分子筛或ZSM分子筛中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述第一载体和第二载体的质量比为1:(1～4)。

4.根据权利要求1～3任一项所述的空气中醛类和苯系物净化复合材料，其特征在于，所述除锰外的过渡金属活性组分包括除锰外的过渡金属、除锰外的过渡金属的氧化物或除锰外的过渡金属的无机盐中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述除锰外的过渡金属的元素包括铁、钌、铱、钴、镍、铜或锌中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述助剂金属的化合物包括氢氧化物和/或无机盐。

5.一种如权利要求1～4任一项所述的空气中醛类和苯系物净化复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)混合多孔复合载体、锰源和铈源，得到第一混合物料；

(2)混合所述第一混合物料和碱性溶液，得到第二混合物料；

(3)所述第二混合物料依次经固液分离和第一焙烧，得到第一复合材料；

(4)将所述第一复合材料浸渍于除锰外的过渡金属活性组分溶液和助剂金属的化合物溶液混合而成的混合溶液后，依次经固液分离和第二焙烧，得到所述空气中醛类和苯系物净化复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述多孔复合载体与锰源的质量比为100:(0.5～10)；

优选地，所述锰源与铈源的摩尔比为1:(0.5～5)；

优选地，所述锰源包括硝酸锰、硫酸锰、氯氧化锰或草酸锰中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述铈源包括硝酸铈、硫酸铈、草酸铈或三氯化二铈中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述锰源的浓度为0.1mol/L～1.0mol/L；

优选地，所述铈源的浓度为0.1mol/L～1.0mol/L。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述碱性溶液包括氨水、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或氢氧化钙溶液中的任意一种；

优选地，所述碱性溶液的质量百分比浓度为10％～25％；

优选地，所述第一混合物料以滴加的方式进入碱性溶液进行混合；

优选地，所述滴加的速率为1～5滴/秒；

优选地，步骤(3)所述第二混合物料在固液分离之前先进行水浴；

优选地，所述水浴的温度为40～80℃；

优选地，所述水浴的时间为2～5h；

优选地，所述第一焙烧的温度为400～600℃；

优选地，所述第一焙烧的时间为3～5h。