[发明专利]一种中空多孔微球催化材料及其制备方法和降解NO应用

摘要

本发明提供一种中空多孔微球催化材料及其制备方法和降解NO应用，包括溶液的配制、溶液的混合、混合溶液反应以及样品的煅烧。通过简单的调节表面活性剂聚乙二醇及硝酸铈的用量，首次成功制备出了一系列新型的具有均匀大小的中空多孔结构的CeOx‑(Co,Mn)₃O₄尖晶石纳米材料。由于制备方法的创新，比传统的其他合成方法,所用原料简单，而且过程相对简单，可以有效的降低成本。采用软模板‑水热法制备此新颖的中空多孔纳米结构，新型的物质CeOx‑(Co,Mn)₃O₄)，其具有的独特中空多孔结构，使得催化剂拥有较大的比表面积，并且合成的产物具有均匀的形貌，较高的纯度及优良的脱硝性能。

主权项

1.中空多孔微球催化材料，其特征在于：按照下述步骤进行：步骤1，将硝酸钴Co(NO3)2·6H2O在30℃下恒温搅拌溶解于乙二醇中，得到硝酸钴溶液，将硝酸锰Mn(NO3)2·4H2O和硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O，在30℃下恒温搅拌溶解于乙二醇和聚乙二醇PEG-400的混合溶剂中，得到硝酸锰和硝酸铈混合溶液，将碳酸氢铵NH4HCO3，在30℃下恒温搅拌溶于蒸馏水中，得到碳酸氢铵的饱和溶液；硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O的质量为硝酸锰Mn(NO3)2·4H2O和硝酸钴Co(NO3)2·6H2O总质量的1-7％，硝酸锰Mn(NO3)2·4H2O和硝酸钴Co(NO3)2·6H2O的质量比为2：(0.5—0.8)；步骤2，将硝酸钴溶液滴加到硝酸锰和硝酸铈混合溶液中，在30℃下恒温搅拌后，形成混合溶液，然后把碳酸氢铵的饱和溶液缓慢的滴加到上述混合溶液中，在30℃下恒温搅拌，得到混合液，最后混合搅拌形成的混合液的pH为8.5-8.8；步骤3，把步骤2所得混合液转移到反应釜中，密封，在180-200℃下，加热16-24h，待反应完成后，自然降温至室温20-25℃，离心、超声洗涤和干燥后得到样品；步骤4，将上述样品置于双区真空管式气氛炉中煅烧，煅烧温度为700-950℃，升温速率为5-20℃/min，煅烧时间为5-9h，自然冷却至室温20-25℃后，制备得到二氧化铈复合钴锰尖晶石中空多孔纳米材料。