[发明专利]二氧化钛空心纳米管的制法、二氧化钛空心纳米管及以其为载体的中低温脱硝催化剂的制法

摘要

本发明公开了二氧化钛空心纳米管的制法，以碳纳米管和含硫、硼、氮的有机或无机物为前驱体，按比例均匀混合后在惰性气氛下煅烧，制得硫、硼、氮共掺杂碳纳米管，以该掺杂碳纳米管为模板，经含钛前驱体均匀包覆、煅烧，制得具有内中空结构的二氧化钛空心纳米管，还提供了以二氧化钛空心纳米管为在载体的中低温脱硝催化剂的制法，制得的一种脱硝催化剂具有载体管壁薄、比表面积大、二氧化钛利用率高以及优良中低温性能脱硝性能，200℃氮氧化物脱除率高于90％，且催化剂的抗硫、抗水中毒效果好，满足实际使用要求。

主权项

1.二氧化钛空心纳米管的制法，其特征在于，包括以下步骤：(1)碳纳米管功能化处理：将一定量碳纳米管溶于浓硫酸中，在40～80℃下搅拌反应3～6h，经离心分离、洗涤、干燥后，得到功能化碳纳米管；(2)多杂原子共掺杂碳纳米管的制备：将步骤(1)所得功能化碳纳米管溶于去离子水中，超声搅拌分散均匀后加入一定量的硼酸和硫脲，完全溶解后水浴加热直到水分完全蒸干，将固体粉末煅烧，得S,B,N共掺杂碳纳米管；(3)S,B,N共掺杂碳纳米管包覆二氧化钛的制备：将步骤(2)所得S,B,N共掺杂碳纳米管分散在乙醇溶液中，加入一定量的钛酸四丁酯，室温下磁力搅拌1～3h后，再加入一定量的去离子水于室温下继续搅拌6～12h，离心、洗涤、干燥得到二氧化钛包覆S,B,N共掺杂碳纳米管；(4)二氧化钛空心纳米管制备：将步骤(3)所得二氧化钛包覆S,B,N共掺杂碳纳米管煅烧处理，将烧结块取出粉碎，过200目筛网，得内中空二氧化钛纳米管粉末。