[发明专利]一种常温高效催化降解农药行业VOCs废气的方法

摘要

本发明公开了一种常温高效催化降解农药行业VOCs废气的方法，属于废气治理技术领域，其特征在于：包括如下步骤：将废气从底部进入第一喷淋塔，与自上而下喷淋下的喷淋液相向碰撞，废气中的粉尘随喷淋液从底部排出，处理后的废气从顶部排出；再从底部进入第二喷淋塔，与自上而下喷淋下的喷淋液相向碰撞，溶解废气中的可溶成份，第二喷淋塔的底部排出溶解液、顶部排出废气；然后在排出的废气中通入臭氧，在Cu‑Cr‑O/TiO₂@@SiO₂催化剂的作用下，臭氧与废气中的水分反应，生成的O₂和羟基自由基与废气产生氧化还原反应，生成CO₂和H₂O，完成废气的处理。此种处理方法不需要加热，在常温下就能进行，因而所需成本较低，可以适合大规模的农药生产中VOCs废气处理的使用。

主权项

一种常温高效催化降解农药行业VOCs废气的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)将废气从底部进入第一喷淋塔，在第一喷淋塔内与自上而下喷淋下的喷淋液相向碰撞，废气中的粉尘随喷淋液流下，从第一喷淋塔的底部排出，处理后的废气从第一喷淋塔的顶部排出；(2)第一喷淋塔排出的废气从底部进入第二喷淋塔，在第二喷淋塔内与自上而下喷淋下的喷淋液相向碰撞，与废气产生中和反应并溶解废气中的可溶成份形成溶解液，第二喷淋塔的底部排出溶解液、顶部排出喷淋处理后的废气；(3)第二喷淋塔排出的废气中通入臭氧，在核壳微纳米结构的Cu‑Cr‑O/TiO₂@@SiO₂催化剂作用下，臭氧与废气中的水分反应，生成的O₂和羟基自由基与废气产生氧化还原反应，生成CO₂和H₂O，完成废气的处理；所述Cu‑Cr‑O/TiO₂@@SiO₂催化剂的制备方法为：a、由钛酸正丁酯、乙醇、盐酸和水在搅拌下进行凝胶化反应，制得TiO₂纳米载体，搅拌转速为300～600r/min；各原料的质量消耗份数如下：钛酸正丁酯      10份乙醇            100份盐酸            3份水              30份；b、将步骤a中制得的TiO₂纳米载体分散在水中，加入Cu和Cr的硝酸盐溶液，溶液中Cu离子和Cr离子吸附在TiO₂纳米载体上，离心得吸附有Cu离子和Cr离子的TiO₂纳米载体，在150℃真空环境中干燥3h，制得纳米级Cu‑Cr‑O/TiO₂，纳米级Cu‑Cr‑O/TiO₂中Cu‑Cr‑O的质量负载量为4～8％；c、采用波长为200～275nm的紫外光照射步骤b中得到的纳米级Cu‑Cr‑O/TiO₂10min，然后用水清洗制得纳米Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂；d、将步骤c中制得的纳米Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂在葡萄糖溶液中水热反应5～10h，在纳米Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂表面包覆碳层，碳层厚度为2～4nm，碳层占包覆后纳米Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂总质量的2～5％；e、由正硅酸乙酯、氨水和乙醇混合得混合液，将步骤d中制得的包覆有碳层的纳米Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂加入混合液中，采用溶胶凝胶法在纳米Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂的表面包覆硅层，硅层占包覆后Cu‑Cr‑O/TiO₂催化剂总质量的20～40％，经在空气中煅烧3个小时制得Cu‑Cr‑O/TiO₂@@SiO₂催化剂。