[发明专利]一种用于含卤素挥发性有机物催化燃烧的催化剂及其用途

权利要求书

1.一种催化剂用于含有卤素挥发性有机物催化燃烧的方法，其特征在于：

首先将整体式或颗粒状催化剂组装到催化燃烧设备中，混合有含卤素挥发性有机物的有机废气通过上述设备，并在换热器和电热管的作用下加热到200~400℃，预热后的有机废气与催化燃烧组件接触并发生催化燃烧反应，生成二氧化碳、水、氯化氢和氯气，尾气通过含有碱性溶液的喷淋塔对氯化氢和氯气进行吸收，最终排放出无害的二氧化碳和水，从而实现对含卤素挥发性有机物的净化；

所述的整体式或颗粒状催化剂特征如下：

催化剂包括整体式或颗粒状无机氧化物载体以及负载在载体上的高粘度涂层、助剂和活性组分涂层，所述高粘度涂层为铝溶胶涂敷于无机氧化物载体后焙烧所得，所述活性组分采用氧化还原法沉淀于高粘度涂层表面，所述活性组分包括过渡金属和贵金属，过渡金属为铁和锰，贵金属为钌；

所述铁和锰的摩尔比为0.1~0.9，以催化剂的重量为100%计，过渡金属按金属元素重量计，所述过渡金属的重量百分比为0.1~20%；

所述钌与过渡金属的摩尔比为0.01~0.2，以催化剂的重量为100%计，过渡金属按金属元素重量计，以贵金属按金属元素重量计，所述贵金属的重量百分比为0.01~5%；

所述催化剂的制备过程如下：

(a)将含有二价铁的水溶性铁盐和含有二价锰的水溶性锰盐混合均匀形成前驱体水溶液；(b)将上述混合溶液逐滴加入一定浓度的高锰酸钾或高锰酸钠的水溶液中混合搅拌反应，反应物之间发生氧化还原反应在高粘度涂层表面生成褐色沉淀物涂层；(c)在上述溶液中继续加入钌的前驱体溶液并搅拌混合均匀；(d)将一定浓度的过氧化氢溶液逐滴加入上述溶液，钌的前驱体与铁锰双金属氧化物涂层发生氧化还原沉淀反应，形成钌/铁锰复合氧化物涂层；(e)将上述整体式或颗粒状催化剂取出，进行抽滤、洗涤，去除残留溶剂并干燥后获得所需催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种催化剂用于含有卤素挥发性有机物催化燃烧的方法，其特征在于：所述无机氧化物载体可为沸石、海泡石、多孔炭材料、球状氧化铝、球状二氧化硅、整体式蜂窝陶瓷的一种或者至少两种的复合物。

3.根据权利要求1所述的一种催化剂用于含有卤素挥发性有机物催化燃烧的方法，其特征在于：所述无机氧化物载体的比表面积为5~500m²/g。

4.根据权利要求1所述的一种催化剂用于含有卤素挥发性有机物催化燃烧的方法，其特征在于：所述无机氧化物载体的粒径为2-200微米。

5.根据权利要求1所述的一种催化剂用于含有卤素挥发性有机物催化燃烧的方法，其特征在于：所述助剂组分是碱金属、无机酸或稀土元素氧化物的任意一种或至少两种的组合，所述碱金属为钠、钾的氧化物，所述无机酸为硫酸或磷酸，所述稀土元素氧化物为氧化铈或氧化镧。

6.根据权利要求5所述的一种催化剂用于含有卤素挥发性有机物催化燃烧的方法，其特征在于：所述助剂组分是通过浸渍法制备而成，以催化剂的重量为100%计，其重量百分比为0.2~20%。