CN101954286B - 一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法 - Google Patents

一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101954286B
CN101954286B CN2010102897920A CN201010289792A CN101954286B CN 101954286 B CN101954286 B CN 101954286B CN 2010102897920 A CN2010102897920 A CN 2010102897920A CN 201010289792 A CN201010289792 A CN 201010289792A CN 101954286 B CN101954286 B CN 101954286B
Authority
CN
China
Prior art keywords
oxide
salt
rare earth
mixture
normal temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010102897920A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101954286A (zh
Inventor
丁彬
毛雪
俞建勇
孙刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Donghua University
Original Assignee
Donghua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Donghua University filed Critical Donghua University
Priority to CN2010102897920A priority Critical patent/CN101954286B/zh
Publication of CN101954286A publication Critical patent/CN101954286A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101954286B publication Critical patent/CN101954286B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

本发明提供了一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法。所述的处理碳氢化合物的稀土催化剂由稀土、粘合剂以及金属氧化物混合物组成；所述的制备方法为：将稀土和粘合剂按比例混合，将所得混合物在活性金属盐或碱混合溶液中浸渍，所述的活性金属盐或碱混合溶液为铜盐、铁盐、镍盐、锰盐、钴盐、锌盐和氢氧化镍的混合溶液；过滤，洗涤，干燥，焙烧得到常温消除一氧化碳的稀土催化剂成品。本发明的优点是常温消除一氧化碳效率高、制备工艺简单。

Description

一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法，属于新材料技术领域。
背景技术
近年来，对于CO气体的去除方法大多采用溶液吸收法、贵金属催化转化法。如US 301493中介绍的溶液吸收法，该方法只能针对微量的一氧化碳混合气体起作用。CN01124955.2中提到的可在室温条件下催化氧化消除一氧化碳的催化剂主要成分是Au、Pt、Pd、Ni、Co、Fe、Cu、Zn的氧化物，原料使用了贵金属Au、Pt和Pd，催化剂成本大幅度增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种低成本、常温下一氧化碳气体去除效果好的催化剂及其制备方法。
    为了达到上述目的，本发明提供了一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，其特征在于由稀土50-95重量份、粘合剂2-10重量份以及金属氧化物混合物3-40重量份组成。
所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。
所述粘合剂为分子量为20000-2000000的聚乙烯醇。
所述金属氧化物混合物由氧化铜1-7重量份、氧化铁1-9重量份、氧化镍1-6重量份、氧化锰1-8重量份、氧化钴1-6重量份和氧化锌1-4重量份组成。
本发明还提供了上述常温消除一氧化碳的稀土催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
第一步、将稀土和粘合剂按比例混合，将所得混合物在活性金属盐或碱溶液中浸渍3-20小时，所述的活性金属盐或碱混合溶液为铜盐、铁盐、镍盐、锰盐、钴盐和锌盐的混合溶液，混合溶液中金属离子总浓度为5-40%；
第二步、将第一步的浸渍液过滤，洗涤，所得固体在80-200℃干燥2-40小时；将干燥后的固体在200-800℃焙烧2-10小时得到稀土催化剂成品。
所述的铜盐为醋酸铜、硫酸铜和硝酸铜中的一种或两种以上的混合物。
所述的铁盐为硫酸铁、硝酸铁或其混合物。
所述的镍盐为醋酸镍、硝酸镍、硫酸镍和氢氧化镍中的一种或两种以上的混合物。
所述的锰盐为硝酸锰、硫酸锰和醋酸锰中的一种或两种以上的混合物。
所述的钴盐为醋酸钴、硝酸钴和硫酸钴中的一种或两种以上的混合物。
所述的锌盐为醋酸锌、硝酸锌和硫酸锌中的一种或两种以上的混合物。
所述稀土催化剂的比表面积为0.1-200 m2/g。
本发明与现有技术相比，优点如下：
(1) 本发明所述催化剂原料成本低、工艺简单、产率高、可再生、寿命长。
(2) 本发明所述催化剂常温下对CO的去除率达到100%，产物为二氧化碳。
(3) 本发明所述催化剂具有工艺简单、原料广泛、价格低廉、无污染、去除效率高等优点，可用于汽车尾气净化、采矿场、天然气开采场、冶炼厂、合成氨等领域。
具体实施方式
下面结合实施例来具体说明本发明。
实施例1
一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，由稀土11g、粘合剂12g以及金属氧化物混合物10.7g组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量20000的聚乙烯醇。所述金属氧化物混合物由1.4g氧化铜、2.5g氧化铁、2.4g氧化镍、2g氧化锰、0.6g氧化钴以及1.8g氧化锌组成。
其制备方法为：将5g氧化铈、6g氧化锆、12g分子量20000的聚乙烯醇混合均匀，加入到150mL2wt%硫酸铜、3wt%硫酸铁、4wt%醋酸镍、3wt%硝酸锰、1wt%醋酸钴和3wt%醋酸锌的水溶液中浸渍2小时，过滤，洗涤，得到的固体混合物在200℃干燥2小时，然后将烘干后的混合物在800℃焙烧2小时得到比表面积200 m2/g的催化剂成品。0.8g该催化剂在常温条件下对50 mL 4%的CO气体的去除率为94%。
实施例2
一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，由稀土15g、粘合剂4g以及金属氧化物混合物9.6g组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量2000000的聚乙烯醇。所述金属氧化物混合物由3g氧化铜、0.9g氧化铁、2g氧化镍、0.5g氧化锰、2g氧化钴以及1.2g氧化锌组成。
其制备方法为：将7g氧化铈、8g氧化锆、4g分子量2000000的聚乙烯醇混合均匀，加入到100mL 7wt%醋酸铜、1wt%硝酸铁、5wt%硝酸镍、1wt%硫酸锰、5wt%硝酸钴和3wt%硝酸锌的水溶液中浸渍20小时，过滤，洗涤，得到的固体混合物在80℃干燥20小时，然后将烘干后的混合物在500℃焙烧3小时得到比表面积50 m2/g的催化剂成品。1g该催化剂在常温条件下对50 mL 6%的CO气体的去除率为97%。
实施例3
一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，由稀土13g、粘合剂8g以及金属氧化物混合物22.4g组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量1000000的聚乙烯醇。所述金属氧化物混合物由1.7g氧化铜、6.7g氧化铁、1.6g氧化镍、5.6g氧化锰、0.8g氧化钴以及6g氧化锌组成。
其制备方法为：将6g氧化铈、7g氧化锆、8g分子量1000000的聚乙烯醇混合均匀，加入到200mL 2wt%醋酸铜、6wt%硫酸铁、2wt%醋酸镍、5wt%硫酸锰、1wt%硝酸钴和7wt%硝酸锌的水溶液中浸渍10小时，过滤，洗涤，得到的固体混合物在80℃干燥10小时，然后将烘干后的混合物在200℃焙烧4小时得到比表面积100 m2/g的催化剂成品。1g该催化剂在常温条件下对50 mL 6%的CO气体的去除率为92%。
实施例4
一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，由稀土16g、粘合剂8g以及金属氧化物混合物30.5g组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量50000的聚乙烯醇。所述金属氧化物混合物由3.6g氧化铜、9g氧化铁、5.6g氧化镍、8g氧化锰、0.8g氧化钴以及3.5g氧化锌组成。
其制备方法为：将11g氧化铈、5g氧化锆、8g分子量50000的聚乙烯醇混合均匀，加入到180mL 5wt%硝酸铜、9wt%硫酸铁、6wt%硫酸镍、9wt%醋酸锰、1wt%硫酸钴和4wt%硫酸锌的水溶液中浸渍5小时，过滤，洗涤，得到的固体混合物在80℃干燥5小时，然后将烘干后的混合物在400℃焙烧10小时得到比表面积50 m2/g的催化剂成品。0.9g该催化剂在常温条件下对50mL 7%的CO气体的去除率为84%。
实施例5
一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，由稀土12g、粘合剂12g以及金属氧化物混合物53.7g组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量700000的聚乙烯醇。所述金属氧化物混合物由5.7g氧化铜、15g氧化铁、16g氧化镍、9g氧化锰、2g氧化钴以及6g氧化锌组成。
其制备方法为：将10g氧化铈、2g氧化锆、12g分子量700000的聚乙烯醇混合均匀，加入到240mL 5wt%硫酸铜、7wt%硝酸铁、9wt%氢氧化镍、8wt硝酸锰、2wt%醋酸钴和6wt%醋酸锌的水溶液中浸渍8小时，过滤，洗涤，得到的固体混合物在100℃干燥6小时，然后将烘干后的混合物在800℃焙烧8小时得到比表面积0.1m2/g的催化剂成品。1g该催化剂在常温条件下对50mL 5%的CO气体的去除率为98%。

Claims (6)

1.一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂，其特征在于，由稀土50-95重量份、粘合剂2-10重量份以及金属氧化物混合物3-40重量份组成，所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物,所述金属氧化物由氧化铜、氧化铁、氧化镍、氧化锰、氧化钴和氧化锌组成，其制备方法为：
第一步、将稀土和粘合剂按比例混合，将所得混合物在活性金属盐混合溶液中浸渍3-20小时，所述的活性金属盐混合溶液为铜盐、铁盐、镍盐、锰盐、钴盐和锌盐的混合溶液，混合溶液中金属离子总浓度为5-40%；
第二步、将第一步的浸渍液过滤，洗涤，所得固体在80-200℃干燥2-40小时；将干燥后的固体在200-800℃焙烧2-10小时得到稀土催化剂成品。
2.如权利要求1所述的常温消除一氧化碳的稀土催化剂，其特征在于，所述粘合剂为分子量为20000-2000000聚乙烯醇。
3.如权利要求1所述的常温消除一氧化碳的稀土催化剂，其特征在于，所述金属氧化物混合物由氧化铜1-7重量份、氧化铁1-9重量份、氧化镍1-6重量份、氧化锰1-8重量份、氧化钴1-6重量份和氧化锌1-4重量份组成。
4.权利要求1所述的常温消除一氧化碳的稀土催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
第一步、将稀土和粘合剂按比例混合，将所得混合物在活性金属盐混合溶液中浸渍3-20小时，所述的活性金属盐混合溶液为铜盐、铁盐、镍盐、锰盐、钴盐和锌盐的混合溶液，混合溶液中金属离子总浓度为5-40%；
第二步、将第一步的浸渍液过滤，洗涤，所得固体在80-200℃干燥2-40小时；将干燥后的固体在200-800℃焙烧2-10小时得到稀土催化剂成品。
5.如权利要求4所述的处理碳氢化合物的稀土催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一步中的铜盐为醋酸铜、硫酸铜和硝酸铜中的一种或两种以上的混合物；铁盐为硫酸铁、硝酸铁或其混合物；镍盐为醋酸镍、硝酸镍和硫酸镍中的一种或两种以上的混合物；锰盐为硝酸锰、硫酸锰和醋酸锰中的一种或两种以上的混合物；钴盐为醋酸钴、硝酸钴和硫酸钴中的一种或两种以上的混合物；锌盐为醋酸锌、硝酸锌和硫酸锌中的一种或两种以上的混合物。
6.如权利要求4所述的常温消除一氧化碳的稀土催化剂的制备方法，其特征在于，所得稀土催化剂比表面积为0.1-200 m2/g。
CN2010102897920A 2010-09-25 2010-09-25 一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法 Expired - Fee Related CN101954286B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102897920A CN101954286B (zh) 2010-09-25 2010-09-25 一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102897920A CN101954286B (zh) 2010-09-25 2010-09-25 一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101954286A CN101954286A (zh) 2011-01-26
CN101954286B true CN101954286B (zh) 2012-08-08

Family

ID=43482019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102897920A Expired - Fee Related CN101954286B (zh) 2010-09-25 2010-09-25 一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101954286B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140255284A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Basf Corporation Base Metal Catalyst And Method Of Using Same
CN103752255A (zh) * 2014-01-07 2014-04-30 中国人民解放军防化学院 一种用于小分子有毒气体净化的材料及其制备方法
CN104475114A (zh) * 2014-11-19 2015-04-01 上海化工研究院 低温深度脱除一氧化碳的铜锌铈基催化剂及制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034060A (en) * 1972-10-13 1977-07-05 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler Exhaust gas purifying catalyst and process of making and using same
CN1363424A (zh) * 2001-12-20 2002-08-14 南化集团研究院 新型铁系无铬一氧化碳高温变换催化剂及其制备方法
CN100998940A (zh) * 2006-01-10 2007-07-18 中国人民解放军63971部队 一种co催化材料的制备方法
CN101143321A (zh) * 2006-09-15 2008-03-19 中国人民解放军63971部队 低温co氧化非贵金属催化剂

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034060A (en) * 1972-10-13 1977-07-05 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler Exhaust gas purifying catalyst and process of making and using same
CN1363424A (zh) * 2001-12-20 2002-08-14 南化集团研究院 新型铁系无铬一氧化碳高温变换催化剂及其制备方法
CN100998940A (zh) * 2006-01-10 2007-07-18 中国人民解放军63971部队 一种co催化材料的制备方法
CN101143321A (zh) * 2006-09-15 2008-03-19 中国人民解放军63971部队 低温co氧化非贵金属催化剂

Also Published As

Publication number Publication date
CN101954286A (zh) 2011-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104492446B (zh) 一种用于氨选择性还原氮氧化物的催化剂及制备方法
CN103157471B (zh) 一种烯烃气体脱氧催化剂及其制备方法和应用
CN102872878A (zh) 一种醋酸酯加氢制乙醇的催化剂及其制备方法和应用
CN101954283B (zh) 一种常温消除一氧化碳的硅藻土催化剂及其制备方法
CN104437499A (zh) 一种用于分解氧化亚氮的催化剂及其制备方法
CN102600860B (zh) 适用于中低温合成气完全甲烷化的催化剂及其制备方法
CN103157505A (zh) 一种Cu-SSZ-13催化剂、制备方法及其用途
CN103301853A (zh) 一种去除一氧化碳、甲醛和乙烯的金催化剂及制备与应用
CN101954286B (zh) 一种常温消除一氧化碳的稀土催化剂及其制备方法
CN101322915A (zh) 一种复合吸附脱硫剂及其制备方法
CN103285887A (zh) 一种硅藻土负载固体超强酸类Fenton催化剂的制备方法
CN100579653C (zh) 一种脱氧催化剂及其制备方法和应用
CN103230801B (zh) 一种催化CO2合成甲醇改性CuZnZr的方法
CN103977792B (zh) 一种用于柴油机尾气碳烟催化燃烧的复合氧化物催化剂及制备方法
CN110893344B (zh) 一种甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂及制备和应用
CN104841441A (zh) 一种水解-氧化耦合法净化hcn的催化剂制备方法及应用
CN102972864B (zh) 用于选择性降低卷烟主流烟气中氰化氢释放量的催化剂的制备方法
CN102649062A (zh) 草酸酯通过加氢生产乙醇酸酯的催化剂
CN102974364A (zh) 一种用于富co气脱氧的高活性催化剂及其制备和应用
CN101862658B (zh) 一种ZrO2负载铜、镍催化剂及其制备方法和应用
CN103480368B (zh) 一种低碳混合气催化燃烧脱氧催化剂及其制备方法
CN109590000A (zh) 一种用于催化双氧水氧化no的催化剂及其制备方法
CN103801302B (zh) 一种含铜锌催化剂的制备方法
CN109603889A (zh) 一种用于甲醛低温催化氧化的催化剂及其制备方法
CN101954287B (zh) 一种处理碳氢化合物的稀土催化剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120808

Termination date: 20180925

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee