[发明专利]常温降解VOCs的负载双过渡金属单原子的ACF催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了常温降解VOCs的负载双过渡金属单原子的ACF催化剂的制备方法，包括ACF在体积浓度为3‑30％的HCl溶液中进行预处理，预处理后浸渍负载双过渡金属元素Cu‑Cr、Mn‑Fe、Fe‑Cu、Ni‑Co、Fe‑Zn和Mn‑Co，再经超声分散0.5‑4h使其分散均匀，烘干后置于100‑600℃的马弗炉中煅烧2‑10h，制得负载双过渡金属氧化物的ACF催化剂，再经H2还原得到双过渡金属单原子ACF催化剂。本发明制备的双过渡金属单原子ACF催化剂能实现常温空气氛围下对VOCs的高效降解，催化剂活性高、成本低，极具应用前景。

主权项

1.一种常温降解VOCs的负载双过渡金属单原子的ACF催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、ACF的预处理：将ACF浸没在体积浓度为3‑30％的HCl溶液中，并将溶液置于40‑100℃水浴锅中反应2‑10h，然后取出ACF，并用蒸馏水洗涤至中性，自然晾干，所述ACF的比表面积为800‑3000m2/g，外表面积为0.2‑2.0m2/g；步骤二、浸渍负载双过渡金属：取双过渡金属可溶性盐，加蒸馏水溶解，待完全溶解后加入预处理后的ACF，超声分散0.5‑4h，超声结束后静置2‑30h，然后取出，在50‑120℃烘箱中烘干，两种过渡金属元素摩尔比为(0.1‑10):1，双过渡金属元素总质量与ACF质量比为0.1‑5％；步骤三、程序升温煅烧：将烘干后的负载双过渡金属元素的ACF放入程序升温马弗炉中，以1‑15℃/min升到100‑600℃，然后恒温2‑10h，制得负载双过渡金属氧化物的ACF催化剂；步骤四、H2还原：将制备的负载双过渡金属氧化物的ACF催化剂置于管式炉中，在H2的体积百分比为1‑40％的H2和He组成的氛围中还原，还原温度为100‑700℃，还原时间为0.1‑10h，得到还原的双过渡金属单原子ACF催化剂。