[发明专利]一种二氧化锰催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种二氧化锰催化剂的制备方法。一种锰基催化剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一，将锰盐溶解与适量水中，然后加入适量的(NH4)₂S₂O_8,接着在室温下搅拌；步骤二，将步骤一获得的溶液转移到密闭容器中，然后加热；步骤三，将步骤二获得的溶液，采用去离子水反复水洗，然后过滤，得到二氧化锰的固态物；步骤四，然后将步骤三获得固态物进行干燥；步骤五，然后将步骤四获得固态物进行焙烧，从而得到二氧化锰晶体。本发明制备方法工艺简单、步骤少、且容易操作，该制备方法所制备出来锰基催化剂，其能高效地去除、分解在空气中的臭氧，分解效率高。

技术领域

本发明涉及一种催化剂技术领域，具体地说是一种二氧化锰催化剂的制备方法。

背景技术

臭氧是地球大气中一种微量气体，它是由于大气中氧分子受太阳辐射分解成氧原子后，氧原子又与周围的氧分子结合而形成的，含有3个氧原子。大气中90%以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层，离地面有10～50千米，这才是需要人类保护的大气臭氧层。还有少部分的臭氧分子徘徊在近地面，仍能对阻挡紫外线有一定作用。但是，一些专家发现地面附近大气中的臭氧浓度有快速增高的趋势，就令人感到不妙了。虽然臭氧在平流层起到了保护人类与环境的重要作用，但若其在对流层浓度增加，则会对人体健康产生有害影响。臭氧对眼睛和呼吸道有刺激作用，对肺功能也有影响，较高浓度的臭氧对植物也是有害的。因此，如何快速分解较高浓度的臭氧，人类急需解决的问题。在现有技术中，从含臭氧的气体中，例如空气中去除臭氧的方法很多，包括（1）用光或热分离臭氧的方法;（2）使用化学溶液，例如硫酸钠碱溶液的方法;（3）使用分离催化剂，例如，活性炭，活性炭和硅胶的混合物以及常用的沸石和金属氧化物。在上述方法中，（4）是最常用的，但使用活性炭易于产生的一个问题是，碳和臭氧反应产生一氧化碳和二氧化碳。（5）也可以使用金属氧化物作为分离催化剂，能使臭氧分解的金属很多，一些贵金属和二价金属属于此类之中，如铂，铑，钯，钴，锂，铜，锰，铝，铁等。在英国专利2，037，605，GB-2，056，424，GB2，089，671，GB2，142，324，和美国专利US-4，173，549，US-4，262，863，US-4，459，269中介绍了使用金属氧化物作为分离催化剂来去除臭氧的实例，上述文献在此通过参考引入。它们均有一个共同特点就是以金属或金属氧化物作成糊状物干洁而成，或用氧化铝作载体而成，为提高分解臭氧能力，加入了贵重金属或金属氧化物，它们存在的一个共同问题就是成本太高，而且制作复杂。

发明内容

为了克服目前催化臭氧分解的金属氧化物的制作工艺复杂、制作成本高等不足，本发明提供了一种二氧化锰催化剂的制备方法，该制备方法工艺简单、步骤容易，该制备方法所制备出来二氧化锰催化剂，其能高效地去除、分解在空气中的臭氧，分解效率高。

本发明的目的是这样实现的：

一种二氧化锰催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，将锰盐溶解与适量水中，然后加入适量的(NH4)₂S₂O_8,接着在室温下搅拌。

步骤二，将步骤一获得的溶液转移到密闭容器中，然后加热；

步骤三，将步骤二获得的溶液，采用去离子水反复水洗，然后过滤，得到二氧化锰的固态物。

步骤四，然后将步骤三获得固态物进行干燥。

步骤五，然后将步骤四获得固态物进行焙烧，从而得到二氧化锰晶体。

本发明还可以作以下进一步改进。

所述密闭容器为水热反应釜。

在步骤三，将步骤二获得的溶液，采用去离子水反复水洗，直至溶液的ph值=7，然后再过滤。

在步骤一中，搅拌时间为0.5小时-2小时。