[发明专利]一种Pd-Pt有机废气净化催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种Pd‑Pt有机废气净化催化剂及其制备方法，该催化剂以堇青石陶瓷蜂窝体为载体，采用浸渍法涂覆Al2O3、CeO2、ZrO2、La2O3和贵金属Pd、Pt，每升催化剂涂覆的Al2O3、CeO2、ZrO2、La2O3的总质量为15～50g，Pd、Pt的总质量为每升催化剂0.5～2.5g，制备步骤包括：载体的预处理，涂层浆料的制备，涂层浆料的涂覆；本发明具有生产工艺简单，催化剂活性高、使用寿命长等特点。

技术领域

本发明涉及一种Pd-Pt有机废气净化催化剂及其制备方法，特别适合于挥发性有机废气污染的净化治理，属于催化剂技术领域。

背景技术

在我国，挥发性有机物是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。因此，在石油化工、印刷、喷涂、医化、电子、家具加工、家装、涂料生产等行业都会产生挥发性有机物，人们接触这些物质会出现头疼、恶心等现象，长期接触可能会损害人的肝脏、肾脏等器官的功能，严重影响人们的身体健康，因此如何对挥发性有机物进行有效治理，减轻或消除其对环境的影响，是目前我国环保工作的一个重点领域。

挥发性有机废气的治理方法主要有回收法、热力焚烧法、催化氧化法、低温等离子体法等。回收法是将废气直接冷凝或通过吸附材料吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物，适合于处理高浓度有机废气，但是设备投资大，其运行成本较高。热力焚烧法是指有机废气在700～850℃高温下燃烧，废气中的可燃物转化成二氧化碳和水蒸气，其缺点是燃料费用大、反应易产生NOx和二噁英，引起二次污染，而且存在较大的安全隐患。催化氧化法是指在催化剂的作用下，尾气中的有机废气在250～400℃下催化氧化转化成二氧化碳、水蒸气等，该技术净化效率高，反应温度比热力焚烧法低几百度，应用领域较广，缺点是催化剂价格昂贵且易中毒，设备投资较大。低温等离子体法是利用介质阻挡放电过程中产生的含极高化学活性的粒子，如电子、离子、自由基和激发态分子等，与废气中的污染物质反应，最终转化为低分子化合物、CO2和H2O等物质，从而达到净化废气的目的，其特点是投资省，但是有机物净化效率低。

随着国家环保法规的日益严格，企业对于有机废气中有机物的净化效率越来越高，由于催化氧化法有机物净化效率高、无二次污染等优点，越来越受到用户的关注，应用范围也越来越广。

用于有机废气净化的催化剂根据外形可以分蜂窝状催化剂和颗粒状催化剂，根据活性组分可以分为非贵金属催化剂、贵金属催化剂、贵金属非贵金属复合催化剂。颗粒状催化剂一般以氧化铝为载体，负载Pd、Pt、Cu、Mn等活性组分制备而成，该技术一般采用载体浸泡到活性组分溶液中的方法制备而成，其工艺简单，缺点是由于活性组分溶液一般都是过量的，制作过程中会导致活性组分流失。蜂窝状催化剂一般以堇青石陶瓷蜂窝或者规整金属基蜂窝为载体，负载氧化铝、助催化剂和活性组分Pd、Pt、Rh、Cu、Mn等制备而成，制作步骤一般先在载体上涂覆氧化铝、铈锆固溶体等作为过渡层，然后再涂覆活性组分，其缺点是氧化铝、铈锆固溶体等不易分散均匀，催化剂表面易脱落，影响催化剂的性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有有机废气净化催化剂及其制备方法的不足，提供一种生产工艺简单、活性高、使用寿命长的有机废气净化催化剂及其制备方法。