[发明专利]一种负载型催化剂、其制备方法和含焦油气体的处理方法

说明书

本发明公开了一种负载型催化剂、其制备方法和含焦油气体的处理方法，负载型催化剂包括载体和负载于载体上的活性组分，所述载体为陶瓷膜，所述活性组分包含氧化钙、氧化镁和选自四氧化三铁、氧化镍、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种；以质量百分含量计，活性组分的含量不大于载体的30％。本发明的催化剂具有耐高温，机械强度高，对焦油具有较好的催化转化效果，同时具有防尘效果；且该催化剂制备方法简单方便，无污染；在应用该催化剂处理含焦油气体时，催化装置配备高温气体反吹步骤，在陶瓷膜轻度积尘，催化剂轻度积碳时，起到陶瓷膜/催化剂在线再生作用。

技术领域

本发明催化剂领域，具体涉及一种负载型催化剂、其制备方法和含焦油气体的处理方法。

背景技术

焦油是固废裂解、气化等热处理过程中不可避免的产物，主要成分为以萘、蒽等稠环芳烃为主的烃类物质，具有强致癌性。焦油在露点以下与粉尘混合，形成粘性物料，堵塞系统管道；与水混合，形成焦油乳化废水，难以去除；与烟气混合，通过尾排分散在设备周围，严重危害人员健康。

目前，常用的焦油催化剂主要有天然矿石催化剂、镍基催化剂、碱金属催化加和贵金属催化剂。天然矿石催化剂普遍存在焦油转化率较低、易磨损等缺点，并且在实际运行过程中，极易发生催化剂中毒；镍基催化剂焦油转化率高，但同时存在快速失活的问题，而且废弃的镍基催化剂由于其毒性使处理变得困难；碱金属催化剂易结块，失活；贵金属催化剂催化效果好，但其昂贵的价格限制了在工业上的应用。因此，开发机械强度高、催化效果好、价格低廉的用于焦油催化的催化剂显得十分必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负载型催化剂、其制备方法和含焦油气体的处理方法，该催化剂能够使得含焦油气体中的焦油显著降低，催化剂机械强度高且制备工艺简单方便。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种负载型催化剂，包括载体和负载于载体上的活性组分，所述载体为陶瓷膜，所述活性组分包含氧化钙、氧化镁和选自四氧化三铁、氧化镍、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种；以质量百分含量计，活性组分的含量不大于载体的30％。

所述活性成分的含量如下：氧化钙：10-20％；氧化镁：5-10％；四氧化三铁：0-5％；氧化镍：0-10％；氢氧化钾：0-5％，氢氧化钠0-5％。

优选地，所述活性成分的含量如下：氧化钙：10-16％；氧化镁：5-8％；四氧化三铁：1-4％；氧化镍：1-7％；氢氧化钾：0-2％，氢氧化钠0-3％。

本发明还提供一种制备上述负载型催化剂的方法，所述方法包括：配置基础活性物浸渍液，将陶瓷膜放置于基础活性浸渍液中，取出后在200～800℃下煅烧30～300min，得到初级陶瓷膜催化剂；配置增强活性物浸渍液，将初级陶瓷膜催化剂放置于增强活性浸渍液中，在200～800℃下煅烧30～300min，得到负载型催化剂；或者，该方法仅包括：配置基础活性物浸渍液，将陶瓷膜载体放置于基础活性浸渍液中，在200～800℃下煅烧30～300min，得到负载型催化剂。

另一种制备负载型催化剂的方法仅包括：配置基础活性物浸渍液，将陶瓷膜载体放置于基础活性浸渍液中，在200～800℃煅烧30～300min，得到负载型催化剂。

优选地，所述基础活性物浸渍液为醋酸钙、醋酸镁或醋酸亚铁中至少两种溶于水形成的混合溶液。

优选地，所述增强活性物浸渍液为氧化镍、氢氧化钾或氢氧化钠中至少一种溶于氨水形成的溶液。

至少重复一次将所述载体放置于所述基础活性浸渍液中，取出后在200～800℃下煅烧30～300min的步骤。

至少重复一次将所述初级陶瓷膜催化剂放置于所述增强活性浸渍液中，取出后在200～800℃下煅烧30～300min的步骤。