[发明专利]催化氧化甲醛的介孔-大孔型催化剂的制备方法和应用

摘要

催化氧化甲醛的介孔-大孔型催化剂的制备方法，包括以下步骤：1）制备聚苯乙烯模板；2）制备介孔氧化物溶胶；3）将步骤1）中制备的聚苯乙烯模板放入封闭的容器中，在0.098MPa的真空条件下将步骤2）制备的介孔氧化物溶胶抽入到聚苯乙烯模板的孔壁上，干燥，如此重复填充干燥几次，得到介孔-大孔整体型TiO₂、SiO₂或Al₂O₃载体；采用过体积浸渍法将活性组分Pt的前驱液填充到介孔-大孔整体型TiO₂、SiO₂或Al₂O₃载体上，所制得的催化剂简写为Pt/TiO₂、Pt/SiO₂或Pt/Al₂O₃；用催化氧化甲醛的介孔-大孔型催化剂对甲醛催化氧化；该催化剂可用于室内及其他污染环境中甲醛的去除，克服粉末态固体催化剂不易成型、使用过程中存在压降大、金属原子利用率低的问题。

主权项

催化氧化甲醛的介孔‑大孔型催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）制备聚苯乙烯模板，以二乙烯苯/苯乙烯体积比为1:4.0～4.8的苯乙烯和二乙烯苯为单体，加入质量为总单体质量3%～22%的表面活性剂司班80，及质量为总单体质量0.2%～3%的引发剂偶氮二异丁腈，均匀混合后为油相，在搅拌下向油相中加去离子水，使水相的体积分数在70%～85%，得到反相浓乳液，将浓乳液倒入模具中，在40～80℃密封聚合24～48h，50～100℃干燥24～48h，得到整体型有机大孔模板；2）制备介孔氧化物溶胶，在室温下将0.8～1.2g非离子表面活性剂聚氧乙烯‑聚氧丙烯‑聚氧乙烯（P123）溶解到10～20mL无水乙醇中，磁力搅拌1～2h，滴入1.0～2.0g硝酸或盐酸（0.2M），继续搅拌10～30min，然后加入2～4g钛酸四丁酯、正硅酸乙酯或异丙醇铝中的一种，搅拌4～6h，得到介孔氧化物的溶胶；3） 将步骤1）中制备的聚苯乙烯模板放入封闭的容器中，在0.098MPa的真空条件下将步骤2）制备的介孔氧化物溶胶抽入到聚苯乙烯模板的孔壁上，50～100℃下干燥12～24h，如此重复填充干燥几次，400～800℃焙烧2～7h，升温速率为0.5～5℃/min，即得到介孔‑大孔整体型TiO₂、SiO₂或Al₂O₃载体；采用过体积浸渍法将活性组分Pt的前驱液填充到介孔‑大孔整体型TiO₂、SiO₂或Al₂O₃载体上，浸渍12～24 h，50～100℃干燥12～24h，300～500℃下焙烧2～4h，所制得的催化剂简写为Pt/TiO₂、Pt/SiO₂或Pt/Al₂O₃。