[发明专利]负载型复合Co3O4/CeO2-Al2O3/堇青石催化剂、制备方法及其用途

权利要求书

1.一种负载型复合Co₃O₄/CeO₂-Al₂O₃/堇青石催化剂，其特征在于：以过渡金属氧化物Co₃O₄为活性组分，以Al₂O₃和CeO₂为涂层和助剂，以成型的蜂窝状堇青石为载体，所述各组分的重量百分比含量为：Co₃O₄占15-25％，Al₂O₃和CeO₂占5-15％，其中CeO₂占Al₂O₃和CeO₂总重量的10-20％，堇青石占70-80％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述蜂窝状堇青石载体包括Al₂O₃、MgO和SiO₂。

3.权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：制备涂覆浆液：称取去离子水、Co(NO₃)₂·6H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O和γ-Al₂O₃，加入行星式球磨机的球磨罐中，在300～350转/分钟的转速下球磨50～70分钟，制成浆液，所述去离子水、Co(NO₃)₂·6H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O和γ-Al₂O₃分别占总重量的25-55％、35-70％、1-8％和2-10％；

步骤2：涂覆蜂窝状堇青石载体：首先将步骤1制备的浆液冷却至室温，然后将蜂窝状堇青石载体浸渍到冷却后的浆液中，浸渍1.5～3分钟，随后将蜂窝状堇青石载体取出，用气枪吹蜂窝状堇青石载体上的残液，直至载体孔道通畅；

步骤3：蜂窝状堇青石载体的烘干和焙烧：将步骤2涂覆好的蜂窝状堇青石载体在140-180℃的烘箱中烘干1.5～2.5小时，然后再放入马弗炉中，在500～600℃下焙烧1～2小时，随后冷却至室温并称重，如果涂覆量没有达到要求，重复步骤(2)和步骤(3)，直到涂覆量达到要求为止。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述蜂窝状堇青石载体为圆柱状，截面直径为76mm，高为50mm，目数为600目。

5.权利要求1所述催化剂用于甲烷的催化氧化。

6.根据权利要求5所述催化剂用于甲烷的催化氧化，其特征在于：所述催化剂用于甲烷的催化氧化时的工作条件为：空气流速为20000h^-1，CH₄浓度为1800ppm，O₂为10％、N₂为平衡气。