[发明专利]铂/沸石有机废气净化催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及含铂有机废气净化催化剂及其制备方法。

化工，轻工，涂料，印刷等行业排出的有机废气是大气主要污染源之一，如油漆，涂料化工生产排出的有机废气含有苯，甲苯，二甲苯，甲酚，乙酸乙酯等，苯酐生产过程排放的尾气含有苯酐，顺酐，一氧化碳及其他一些中间氧化物，具有强烈的刺激性，催泪性，直接排放对环境造成严重的污染。目前采用的处理方法有水洗法，热烧法和催化焚烧法。催化焚烧法是净化有机废气的重要方法，该方法的关键是研究出性能优良而成本低的催化剂。

目前工业生产上应用的催化剂，大多采用贵金属铂，钯为主要活性组份，贵金属含量一般为千分之几数量级，如日本专利;昭60-22930催化剂，含pt，pd各为0.05mg/cm²，昭58-81247催化剂，含pt量为0.2～0.3%;上海食品工业印铁厂从日本引进的净化装置cu-150中用的催化剂含铂量为2克/升，株州通讯元件厂生产的FCC-3188型催化剂，含铂量为0.1%等，上述催化剂由于含铂量高，而不易推广应用。

为降低贵金属的含量，提高催化剂的活性，降低成本，杭州大学从1981年以来提供了以天然丝光沸石为载体，以贵金属铂为主要活性组分的NZP系列催化剂，其铂含量为0.02-0.03%，该系列催化剂具有活性高，寿命长，成本低等特点，经工业应用取得了良好的社会经济效益。（参见化工环保，1982年2卷，石油化工，1984年13卷，石油化工，1985年14卷）。

本发明是在上述催化剂的基础上，提供几种能有效的净化各种含烃类及其含氧衍生物废气的催化剂及其制备方法。

本发明提供的有机废气催化剂，是以经过改性的天然丝光沸石为载体，改性后的载体可为铵型，钠型，钾型，钙型等，以铂为主要活性组分，也可含有过渡金属镍、锰、钒等氧化物中的一种或几种为助催化剂，其活性组分铂含量为载体重量0.02-0.03%，助催化剂过渡金属氧化物NiO。MnO₂，V₂O₅，含量分别为载体重量的0.03-0.05%，0.05-0.15%，0.03-0.1%。

本发明催化剂的制备方法是：将铂溶于王水，加浓氨水转变成铂氨液备用;将天然丝光沸石加含铵，钠，钾，钙盐中的一种盐溶液，较佳的是相对应的氯化物，按固液比1∶1.2-2（体积比），加热煮沸4-5小时，改性成铵型，钠型，钾型，钙型沸石载体。一种方法是将改性沸石载体直接浸渍于上述铂氨液交换吸附铂，还有一种方法是将改性的沸石载体添加含有过渡金属镍.锰.钒的一种或几种盐的溶液交换吸附负载后，再浸渍于上述铂氨液交换吸附铂，交换吸附铂后，可直接干燥，活化，也可加还原剂还原后再干燥，活化即成本发明的催化剂。

本发明的催化剂的主要性能特点是：

1.处理对象：对含CO，烃类及其含氧衍生物的工业排放废气，具有很好的净化效果。

2.活性高。反应温度低，空速适应范围宽，对苯，甲苯，二甲苯，萘，苯酐，顺酐、环己烯、环己酮，丙酮，间甲酚，乙醇、丁醇、乙酸乙酯，醋酸等反应物，在浓（3～6）×10³mg/m³，空速4500～4×10⁴h^-1，反应气入口温度150～280℃，净化率≥98%。

3.抗毒性能好，对于pb，p，As，Sb，S.H₂O，CO₂等毒物在相当大的浓度范围内、对活性无明显影响。

4.耐热性好，能承受800°～900℃高温短时冲击，对活性无明显影响。

5.活性稳定性好，有几种催化剂已在工厂广泛使用，有的已达5年以上，仍在继续使用。

实施例1