[发明专利]一种由废轮胎热解炭制备新型催化剂载体的方法

摘要

一种采用由废轮胎热解炭制备新型催化剂载体的方法，发明人在制备负载型金属、金属氧化物及金属离子催化剂的过程中，采用废轮胎热解炭作为原料，经过表面改性和结构改性制备载体，不仅有效地回收了废旧资源，而且大大提高了废轮胎热解炭的附加值，符合节能减排的战略要求。

主权项

1.一种由废轮胎热解炭的改性处理制备新型催化剂载体的方法，其特征在于采用了废轮胎热解炭作为原料，具体方法包括以下步骤：(1)将废轮胎热解炭黑粉末装入滤纸缝成的纸袋中，将有机溶剂放入圆底烧瓶中，索氏提取8小时，以分离废轮胎热解炭中的炭黑原料和残留的油分。而后固体晾干、称重，液体通过旋转蒸馏除出有机溶剂，收集废轮胎热解炭黑中残留的油品；(2)将除去油分的废轮胎热解炭黑粉末和的稀酸放入圆底烧瓶中，30℃搅拌0.5小时，抽滤，再重复上述步骤两次，所得固体粉末晾干备用；(3)将除去油分和金属氧化物杂质的炭黑粉末放入石英舟中，装入管式电炉的石英管中，在石英管一端连接装入蒸馏水的圆底烧瓶并加热煮沸蒸馏水，分别在150℃～1000℃下用水蒸气处理1～10个小时，晾干，得到适于浸渍负载的催化剂载体。(4)将步骤(3)所得催化剂载体用双氧水氧化，或用浓硝酸氧化，进一步对其表面官能团进行改性，得到适于制备离子交换的催化剂载体。(5)取步骤(3)所得催化剂载体0.2g于三个圆底烧瓶中，各加入50ml、0.1mol/L的金属盐溶液，加热回流4个小时，抽滤，在175℃烘箱中烘干12个小时，得到相应催化剂。(6)在25℃下，将金属盐放入不锈钢反应釜中，加入水蒸馏水，加至反应釜容积的80％，搅拌至金属盐完全溶解，再加入载体，充分搅拌后，拧紧釜盖，在120℃～160℃的环境中放置6小时；微松釜盖，继续在上述环境中放置至釜内物缓慢变成干粉，冷却至室温；向反应釜中添加尿素和蒸馏水，充分搅拌混匀后，拧紧釜盖；进行95℃ 2h，110℃ 2h，120℃ 2h的程序升温焙烧；微松釜盖，继续在120～160℃的环境中放置至釜内物缓慢变成干粉，得炭负载的相应金属氧化物催化剂粗品；所得粗品用蒸馏水超声波清洗3次，每次20分钟，离心分离，所得固体于100℃～120℃下烘干；烘干物以1～10℃/min的升温速度，进行200℃ 2h，350℃ 3h的程序升温焙烧，得炭负载的金属氧化物催化剂成品。