[发明专利]一种耐高温负载型三层钙钛矿型风排瓦斯气燃烧催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种耐高温负载型三层钙钛矿型风排瓦斯气燃烧催化剂的制备方法，并将该催化剂应用于风排瓦斯气催化燃烧反应。该催化剂的制备是将含有一定金属原子配比的La、Mn元素的硝酸盐溶液、柠檬酸溶液、对氯苯胺溶液、碳酸氢铵溶液与载体粉末反应，在115℃的高压反应釜中反应11小时，最终在1100℃的条件下焙烧3h，形成耐高温负载型三层钙钛矿型催化剂La3Mn2O7/MgAl2O4。该催化剂的制备方法对环境无污染，能够实现在较低温度下风排瓦斯气完全燃烧，具有优良的催化活性和良好的耐高温性能。

主权项

一种耐高温负载型三层钙钛矿型风排瓦斯气燃烧催化剂的制备方法，其特征在于：取Mg(NO3)2·6H2O 2.5659g、Al(NO3)3·9H2O 7.5026g、柠檬酸(C6H8O7·H2O)6.3042g，加入110ml去离子水，在不断搅拌下使其完全溶解，然后放到75℃的水浴中加热，并用25％氨水调节溶液的pH值为7，在75℃的水浴中加热反应搅拌7h后形成凝胶，将得到的湿凝胶，在95℃条件下烘干17h形成干凝胶；将得到的干凝胶研细至40‑60目，500℃焙烧3.5h；将焙烧后的样品再在1100℃焙烧3h；最终得到载体MgAl2O4。取La(NO3)3·6H2O(分析纯)1.3875g、50％Mn(NO3)20.7948g、NH4HCO3(分析纯)0.5625g、柠檬酸(C6H8O7·H2O)1.5825g加入110ml去离子水，其中镧原子和锰原子的物质的量比为3∶2，柠檬酸和金属原子(镧、锰原子总物质的量)的物质的比为1∶1.37，在不断搅拌下使其完全溶解，向溶液中加入0.1595g对氯苯胺(分析纯)和2.3946g上述制备出的MgAl2O4载体，后放到75℃的水浴中，加热搅拌反应7h后形成凝胶；将得到的湿凝胶，在115℃的条件下烘干27h形成干凝胶；将得到的干凝胶研细至40‑60目，再700℃焙烧3.8h；取700℃焙烧后的样品0.85g转移到100ml聚四氟乙烯内胆的高压水热反应釜中，并向反应釜内加入0.09mol/L碳酸氢铵溶液58ml；将反应釜转移到115℃的烘箱中加热11h，待加热完毕冷却到室温，抽滤；将得到的固体样品，在95℃条件下加热烘干10h，再在1100℃焙烧3h最终得到耐高温负载型三层钙钛矿型风排瓦斯气燃烧催化剂La3Mn2O7/MgAl2O4，并将该催化剂应用于风排瓦斯气催化燃烧反应。