[发明专利]一种变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法

权利要求书

1.一种变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：包括：将堇青石蜂窝陶瓷放入等离子发生设备中，采用等离子体对堇青石蜂窝陶瓷进行预处理；将经过等离子体预处理的堇青石蜂窝陶瓷放入储罐中，密闭，维持储罐在负压状态，先对堇青石蜂窝陶瓷进行加热处理，再对堇青石蜂窝陶瓷进行浸渍处理，在堇青石蜂窝陶瓷上涂覆浆料，依次进行阴干、干燥、焙烧，获得具有涂层的整体式催化剂堇青石载体；采用浸渍处理，在整体式催化剂堇青石载体上负载锰铈氧化物，获得堇青石整体式催化剂；

其中，所述的等离子发生设备的输出功率为25～100KW，等离子体工作气体为Ar:N₂＝1:1V/V的混合气体，处理时间为30～150min；

维持储罐的负压为-0.08～-0.1MPa；所述的加热处理的温度为70℃～90℃，加热处理的时间为10～30min；所述的浆料为固含量20～25％的铝胶；堇青石蜂窝陶瓷单次浸渍的时间为30～60min。

2.根据权利要求1所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤(1)、将堇青石蜂窝陶瓷放入等离子发生设备中，关闭舱室门，启动真空泵将舱室抽成负压状态，采用等离子体对堇青石蜂窝陶瓷进行预处理；

步骤(2)、将经过等离子体预处理的堇青石蜂窝陶瓷放入储罐中，密闭，抽真空维持储罐在负压状态，水浴升温，对堇青石蜂窝陶瓷进行加热处理，冷却至室温，导入浆料，采用浸渍处理在堇青石蜂窝陶瓷上涂覆浆料；抽离浆料；

步骤(3)、经过浸渍处理的堇青石蜂窝陶瓷室温阴干，再依次进行干燥、焙烧，获得具有涂层的整体式催化剂堇青石载体；

步骤(4)、将整体式催化剂堇青石载体放入活性组分溶液中浸渍，取出，再依次进行干燥、焙烧，得到负载锰铈氧化物的堇青石整体式催化剂。

3.根据权利要求1或2所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：在负压状态下，经过等离子体预处理的堇青石蜂窝陶瓷依次进行加热处理、浸渍处理，共处理1～3次，获得具有1～3层涂层的整体式催化剂堇青石载体。

4.根据权利要求1或2所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：所述的等离子发生设备的输出功率为75～100KW，等离子体工作气体为Ar:N₂＝1:1V/V的混合气体，处理时间为60～90min。

5.根据权利要求1所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：混合气体在单位时间内处理单位体积堇青石蜂窝陶瓷的流量为0.33～0.50L·min^-1·cm^-3。

6.根据权利要求1所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：所述的加热处理为：采用水浴加热的方式，按照升温速率8～10℃·min^-1，从常温升温至70℃～90℃，再恒温加热10～30min。

7.根据权利要求1或2所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：活性组分溶液为Mn和Ce摩尔比为(8～9):(1～2)的Mn/Ce混合溶液。

8.根据权利要求1或2所述的变温真空涂覆方式制备堇青石整体式催化剂的方法，其特征在于：所述的整体式催化剂堇青石载体在活性组分溶液中浸渍3～4h；浸渍后，干燥的温度为70～80℃，干燥的时间为20～24h；焙烧的温度为300～400℃，焙烧的时间为2～3h。