CN115779937A - 一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法及应用，涉及废气处理技术领域，包括通过水热法制备掺杂氟离子的钙钛矿型催化剂前驱体，干燥之后，最后以一定的升温速率在一定温度下煅烧2h，得到最终的钙钛矿型催化剂；本发明通过氟离子掺杂使得钙钛矿表面晶格氧活性提高，表现出优异的催化活性，适用于不同方法制备的氟掺杂的钙钛矿型金属氧化物催化性能的改进，处理方法简便，催化剂对VOCs的催化燃烧性能显著提高，且耐热性好，性能稳定。

Description

一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法及应用

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，特别是涉及一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法及应用。

背景技术

近年来，环境空气污染类型逐渐从煤烟型污染转变为大气灰霾和氧化性增强(分别以可入肺颗粒物PM_2.5和臭氧为特征污染物)为代表的区域复合污染；考虑到当前的大气污染的状况，VOCs的污染治理箭在弦上。

对于VOCs废气的治理，催化燃烧是一种经济有效的手段。作为一种传统的有机废气治理技术，催化燃烧法是目前VOCs治理的主要技术之一，其中高效低成本催化材料的开发是该技术推广应用的关键。

钙钛矿型氧化物催化剂因其优异的耐热性以及结构的稳定性而备受关注，目前报道的钙钛矿型氧化物催化剂通常在低温条件下催化活性不能满足工业应用需求。因此，在维持钙钛矿型氧化物材料优异的耐热性以及结构稳定性的前提下，提升其低温催化氧化性能是钙钛矿型氧化物催化剂能够符合工业应用需求的关键。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的技术问题，提供一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法及应用。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，包括以下步骤：

S1.首先将硝酸镧和硝酸盐混合，加入水溶解，完全溶解后，再加入络合剂，最后加入氟化盐，搅拌；

S2.将S1中经过搅拌的溶液进行水热反应，水热反应结束后，干燥过夜，获得催化剂前驱体；

S3.将S2中得到的催化剂前驱体进行煅烧。

优选的，所述硝酸盐为硝酸钴、硝酸铁或硝酸锰。

优选的，所述氟化盐为氟化钴、氟化铁或氟化锰(其中硝酸盐中金属离子与氟化盐中金属离子物质的量之和为0.005mol)。

优选的，所述络合剂为酒石酸、柠檬酸和EDTA中的一种或多种。

优选的，氟化盐添加量为硝酸镧物质的量的10％-50％。

优选的，水热反应温度为160-200℃，水热反应时间为10h。

优选的，煅烧温度为700-1000℃，煅烧时间为2h。

优选的，煅烧过程升温速率为2-10℃/min。

一种钙钛矿型氧化物催化剂，根据所述方法得到，所述钙钛矿型氧化物具有ABO₃的立方体结构。

所述钙钛矿型氧化物催化剂在催化VOCs燃烧中的应用。

本发明公开了以下技术效果：

本发明反应设备简单，反应时间短，反应便于操作；反应原料易得，原料及反应成本低，利于大规模生产；整个反应过程中，不使用也不产生任何有毒有害物质，完全符合清洁生产要求；本发明通过氟离子掺杂使得钙钛矿型氧化物表面晶格氧活性提高，表现出优异的催化活性，适用于不同方法制备的氟掺杂的钙钛矿型氧化物催化性能的改进，处理方法简便，催化剂对VOCs(尤其是甲苯)的催化燃烧性能显著提高，且耐热性好，性能稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中经氟离子掺杂前后的LaMnO₃催化性能对比图；

图2是本发明实施例中经氟离子掺杂前后的LaCoO₃催化性能对比图；

图3是本发明实施例中经氟离子掺杂前后的LaFeO₃的催化性能对比图；

图4是本发明对比例氯离子和溴离子掺杂的LaCoO₃催化性能图；

图5是实施例6制备的2.0mmolF掺杂的LaCoO₃催化剂降解甲苯性能稳定性图。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值，以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

本发明的优选实施例，一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，包括通过水热法制备掺杂氟离子的钙钛矿型催化剂前驱体，结合热处理制备钙钛矿型催化剂的具体步骤如下：

S1.首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和一定量的硝酸盐，所述硝酸盐优选为硝酸钴、硝酸铁或硝酸锰；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，再加0.04mol络合剂，最后加入一定量对应的氟化盐，所述氟化盐为氟化钴、氟化铁或氟化锰(其中硝酸盐中金属离子与氟化盐中金属离子物质的量之和为0.005mol)，搅拌6h；

具体的，通过氟离子掺杂，利用氟离子的强吸电子效应，削弱钙钛矿中过渡金属离子与氧离子之间的键强，促进表面晶格氧活化，以提高催化剂催化燃烧性能；

S2.将S1中经过6h搅拌后的烧杯中的溶液放入反应釜中水热反应10h，水热反应10h后，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体；

S3.将S2中得到的催化剂前驱体置于马弗炉，以一定的升温速率在一定温度下煅烧2h后得到钙钛矿型催化剂；

优选的，将S2中完全干燥后的样品研磨成粉末状置于马弗炉。

本发明反应设备简单，反应时间短，反应便于操作；反应原料易得，原料及反应成本低，利于大规模生产；整个反应过程中，不使用也不产生任何有毒有害物质，完全符合清洁生产要求；本发明通过氟离子掺杂使得钙钛矿型氧化物表面晶格氧活性提高，表现出优异的催化活性，适用于不同方法制备的氟掺杂的钙钛矿型氧化物催化性能的改进，处理方法简便，催化剂对VOCs的催化燃烧性能显著提高，且耐热性好，结构稳定。

作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

在本发明的实施例中，步骤S1中的氟化盐添加量为硝酸镧物质的量的10％-50％。

在本发明的实施例中，步骤S1中的络合剂为酒石酸、柠檬酸和EDTA(乙二胺四乙酸)中的一种或多种。

在本发明的实施例中，步骤S2中水热反应的温度是160-200℃。

在本发明的实施例中，步骤S3中升温速率是2-10℃/min。

在本发明的实施例中，步骤S3中的催化剂前驱体的煅烧温度是700-1000℃。

在本发明的实施例中，所述钙钛矿型催化剂具有ABO₃的立方体结构。

本发明所述的质量空速定义为反应气体每小时进入反应系统的标准体积流量除以催化剂的质量。以WHSV表示，单位mL·g^-1·h^-1。

本发明所述的甲苯转化率定义为进入反应器的甲苯被转化的体积百分比，即进气与出气中甲苯的体积百分数之差相对于所进气体中甲苯的体积百分比，单位％。

实施例1

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.004mol的硝酸锰；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂柠檬酸，加入1.0mmol氟化锰，搅拌6h，在反应釜中170℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率2℃/min、900℃煅烧2h条件下制备1.0mmol氟离子掺杂的LaMnO₃，将粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaMnO₃-1.0mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例2

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.0035mol的硝酸锰；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂酒石酸，加入1.5mmol氟化锰，搅拌6h，在反应釜中180℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率2℃/min、800℃煅烧2h条件下制备1.5mmol氟离子掺杂的LaMnO₃，将LaMnO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaMnO₃-1.5mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例3

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.003mol的硝酸锰；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂柠檬酸和EDTA(各0.02mol)，加入2.0mmol氟化锰，搅拌6h，在反应釜中160℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率2℃/min、700℃煅烧2h条件下制备2.0mmol氟离子掺杂的LaMnO₃，将LaMnO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaMnO₃-2.0mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例4

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.004mol的硝酸钴；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂EDTA，加入1.0mmol氟化钴，搅拌6h，在反应釜中170℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率5℃/min、900℃煅烧2h条件下制备1.0mmol氟离子掺杂的LaCoO₃。将LaCoO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaCoO₃-1.0mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例5

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.0035mol的硝酸钴；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂柠檬酸，加入1.5mmol氟化钴，搅拌6h，在反应釜中180℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率5℃/min、800℃煅烧2h条件下制备1.5mmol氟离子掺杂的LaCoO₃。将LaCoO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaCoO₃-1.5mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例6

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.003mol的硝酸钴；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂酒石酸和EDTA(各0.02mol)，加入2.0mmol氟化钴，搅拌6h，在反应釜中160℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率5℃/min、900℃煅烧2h条件下制备2.0mmol氟离子掺杂的LaCoO₃。将LaCoO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaCoO₃-2.0mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1。WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例7

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.004mol的硝酸铁；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂酒石酸，加入1.0mmol氟化铁，搅拌6h，在反应釜中200℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率10℃/min、1000℃煅烧2h条件下制备1.0mmol氟离子掺杂的LaFeO₃。将LaFeO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaFeO₃-1.0mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例8

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.0035mol的硝酸铁；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂EDTA，加入1.5mmol氟化铁，搅拌6h，在反应釜中170℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率10℃/min、900℃煅烧2h条件下制备1.5mmol氟离子掺杂的LaFeO₃。将LaFeO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaFeO₃-1.5mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

实施例9

首先在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.003mol的硝酸铁；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂酒石酸和柠檬酸(各0.02mol)，加入2.0mmol氟化铁，搅拌6h，在反应釜中190℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率10℃/min、900℃煅烧2h条件下制备2.0mmol氟离子掺杂的LaFeO₃。将LaFeO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaFeO₃-2.0mmolF，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

对比例1制备未掺杂氟离子的LaMnO₃

在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.005mol的硝酸锰；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂柠檬酸和EDTA(各0.02mol)，搅拌6h，在反应釜中160℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率2℃/min、900℃煅烧2h条件下制备未掺杂氟离子的LaMnO₃；将LaMnO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaMnO₃，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

对比例2制备未掺杂氟离子的LaCoO₃

在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.005mol的硝酸钴；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂酒石酸和EDTA(各0.02mol)，搅拌6h，在反应釜中170℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率5℃/min、900℃煅烧2h条件下制备未掺杂氟离子的LaCoO₃；将LaCoO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaCoO₃，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

对比例3制备未掺杂氟离子的LaFeO₃

在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.005mol的硝酸铁；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂EDTA，搅拌6h，在反应釜中180℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率10℃/min、900℃煅烧2h条件下制备未掺杂氟离子的LaFeO₃；将LaFeO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaFeO₃，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

对比例4

在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.003mol的硝酸钴；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂柠檬酸，加入2.0mmol氯化钴，搅拌6h，在反应釜中180℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率2℃/min、900℃煅烧2h条件下制备掺杂2.0mmol氯离子的LaCoO₃；将LaCoO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaCoO₃-2.0mmolCl，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

对比例5

在烧杯中加入0.005mol硝酸镧和0.003mol的硝酸钴；再加入20mL的去离子水溶解，完全溶解后，加入0.04mol络合剂EDTA，加入2.0mmol溴化钴，搅拌6h，在反应釜中180℃水热反应10h，将反应釜中的样品于80℃干燥过夜，获得催化剂前驱体，将催化剂前驱体置于马弗炉中，升温速率2℃/min、900℃煅烧2h条件下制备掺杂2.0mmol溴离子的LaCoO₃；将LaCoO₃粉末压片，并研磨制成40～60目的颗粒，得到的催化剂记为LaCoO₃-2.0mmolBr，而后对甲苯催化燃烧性能进行评价，评价条件为：100mg催化剂装进反应器中，甲苯浓度为1000ppm，合成空气为平衡气，流量为100mL·min^-1，WHSV＝60000mL·g^-1·h^-1。催化剂的甲苯催化燃烧效果如表1所示。

表1催化剂的甲苯催化燃烧性能

由表1可知，本发明中经过氟离子掺杂后的钙钛矿型氧化物催化剂的VOCs的催化氧化性能显著提高，本发明提供的催化剂的活性评价中，其催化活性得到了大幅度的提升，T₉₀(转化率为90％的温度)相比于未处理的催化剂最高降低了60℃。由实施例9和对比例4-5也可以看出来，经过氟离子掺杂后的钙钛矿型氧化物催化剂的VOCs的催化氧化性能也明显高于经过氯和溴离子掺杂后的钙钛矿型氧化物催化剂。本发明实施例中经氟离子掺杂前后的LaMnO₃催化性能对比图见图1，由图1可知，经过氟离子掺杂后的LaMnO₃催化剂的VOCs的催化氧化性能明显高于未掺杂氟离子的催化剂，且随着氟离子掺杂量的增加，T₉₀(转化率为90％的温度)也随之降低，催化氧化性能随之提高。

本发明实施例中经氟离子掺杂前后的LaCoO₃催化性能对比图见图2，由图2可知，经过氟离子掺杂后的LaCoO₃催化剂的VOCs的催化氧化性能明显高于未掺杂氟离子的催化剂，但是当氟离子掺杂量增大到2.5mmol时，T₉₀(转化率为90％的温度)又开始出现小幅度的增加，说明氟离子的掺杂量并非越多越好，在1.0-2.0mmol最佳；

本发明实施例中经氟离子掺杂前后的LaFeO₃的催化性能对比图见图3，由图3可知，经过氟离子掺杂后的LaFeO₃催化剂的VOCs的催化氧化性能明显高于未掺杂氟离子的催化剂，且氟离子掺杂量在1.0-2.5mmol范围内，T₉₀(转化率为90％的温度)差异不显著，而且当氟离子掺杂量增大到2.5mmol时，T₉₀(转化率为90％的温度)还开始出现小幅度的增加，说明氟离子的掺杂量并非越多越好，在1.0-2.0mmol最佳；

本发明对比例氯离子和溴离子掺杂的LaCoO₃催化性能图见图4，由图4可知，经过氯离子和溴离子掺杂后的钙钛矿型氧化物催化剂的VOCs的催化氧化性能差异不显著，但是均明显不如经过氟离子掺杂后的钙钛矿型氧化物催化剂。

本发明实施例6制备的2.0mmolF掺杂的LaCoO₃催化剂降解甲苯性能稳定性图见图5，由图5可知F掺杂的钙钛矿型氧化物催化降解甲苯性能在50h内保持不变，说明其具有优异的催化降解甲苯的稳定性。

在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.首先将硝酸镧和硝酸盐混合，加入水溶解，完全溶解后，再加入络合剂，最后加入氟化盐，搅拌；

S2.将S1中经过搅拌的溶液进行水热反应，水热反应结束后，干燥过夜，获得催化剂前驱体；

S3.将S2中得到的催化剂前驱体进行煅烧。

2.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，所述硝酸盐为硝酸钴、硝酸铁或硝酸锰。

3.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，所述氟化盐为氟化钴、氟化铁或氟化锰。

4.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，所述络合剂为酒石酸、柠檬酸和EDTA中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，氟化盐添加量为硝酸镧物质的量的10％-50％。

6.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，水热反应温度为160-200℃，水热反应时间为10h。

7.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，煅烧温度为700-1000℃，煅烧时间为2h。

8.根据权利要求1所述活化钙钛矿型氧化物表面晶格氧的方法，其特征在于，煅烧过程升温速率为2-10℃/min。

9.一种钙钛矿型氧化物催化剂，其特征在于，根据权利要求1-8任一项所述方法得到，所述钙钛矿型氧化物具有ABO₃的立方体结构。

10.权利要求9所述钙钛矿型氧化物催化剂在催化VOCs燃烧中的应用。

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