[发明专利]一种用于水汽环境下消除一氧化碳和甲醛的催化剂及其制备方法

说明书

一种用于水汽环境下消除一氧化碳和甲醛的催化剂及其制备方法，以Ce_0.8Fe_0.1Co_0.1VO₄复合氧化物为载体、Pt为活性组分、In和K为助催化剂组成；贵金属Pt的质量为Ce_0.8Fe_0.1Co_0.1VO₄复合氧化物载体的1‑3％；助催化剂In的质量为Ce_0.8Fe_0.1Co_0.1VO₄复合氧化物载体的0.05‑0.3％；助催化剂K的质量为Ce_0.8Fe_0.1Co_0.1VO₄复合氧化物载体的0.01‑0.1％。该催化剂采用溶胶凝胶法制备Ce_0.8Fe_0.1Co_0.1VO₄复合氧化物载体，然后将Pt(NO₃)₂、In(NO₃)₃、柠檬酸钾混合溶液，以浸渍法制备Ce_0.8Fe_0.1Co_0.1VO₄负载Pt、In、K催化剂。该催化剂能够大幅度地提高催化剂在水汽环境下的活性和稳定性。

技术领域

本发明涉及一种化学催化剂，特别涉及一种用于水汽环境下消除一氧化碳和甲醛的催化剂及其制备方法。

背景技术

CO和甲醛是典型的有毒有害气体，是最为常见的气态污染物之一。一氧化碳侵入机体，便会很快与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白，从而阻碍氧与血红蛋白结合成氧合血红蛋白。中毒者就会出现脉弱，呼吸变慢，最后衰竭致死。甲醛为较高毒性的物质，在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位。甲醛浓度在每立方米空气中达到0.06-0.07mg/m3时，儿童就会发生轻微气喘。当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时，就有异味和不适感；达到0.5mg/m3时，可刺激眼睛，引起流泪；达到0.6mg/m3，可引起咽喉不适或疼痛。长期接触低剂量甲醛也可引起慢性呼吸道疾病，新装修的房间甲醛含量较高，是众多疾病的主要诱因。

通过催化氧化消除CO和甲醛是工业界常用的方法，由于低温下消除CO和甲醛很多方面都具有很高的实用价值，因此研发低温或室温下消除CO和甲醛的催化剂一直受到学术界和工业界的关注。对于CO消除，主要用于空气净化、封闭式-循环CO2激光器、CO气体传感器、汽车尾气的控制、CO防毒面具以及密闭系统内的CO消除等方面。而甲醛消除，主要用于民用建筑工程室内的空气净化。一氧化碳和甲醛消除所用的催化剂主要有贵金属催化剂和非贵金属催化剂，贵金属以其良好的CO、O₂吸附和活化性能被认为是催化CO和甲醛完全氧化的首选催化剂。研究人员往往通过改变催化剂的制备方法，调变催化剂载体和助催化剂来提高Pt催化剂的性能，努力提高催化剂的稳定性特别是水汽环境下使用的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于针对现有一氧化碳和甲醛消除催化剂存在的稳定性差的问题，提供一种用于水汽环境下消除一氧化碳和甲醛的高性能催化剂及其制备方法。

为解决该技术问题，本发明采用的技术方案为：