一种金属丝网型催化燃烧催化剂及其制备和应用

摘要

本发明公开了一种金属丝网型催化燃烧催化剂，该催化剂为金属丝网上包覆有电泳沉积形成的Al及焙烧形成的Al₂O₃粘合层，所述的粘合层上粘附有活性组分，所述的活性组分如通式所示：La_xSr_1-xCo_yMn_1-yO₃所述催化剂的制备方法包括以下三个步骤：(1)在金属丝网上包覆Al₂O₃/Al粘合层；(2)活性组分的制备；(3)将活性组分负载到表面包覆有Al₂O₃/Al粘合层的金属丝网载体上。该金属丝网型催化燃烧催化剂具有高活性、高机械性能、高热稳定性的特点，可应用于催化燃烧消除工业可挥发性有机废气(VOCs)污染中，具有良好的社会效益和经济效益，并具有良好的工业应用前景。

主权项

1.一种金属丝网型催化燃烧催化剂，其特征在于所述的催化剂为金属丝网上包覆有电泳沉积形成的Al及焙烧形成的Al2O3粘合层，电泳沉积形成的Al及焙烧形成的Al2O3粘合层记为Al2O3/Al粘合层，所述的Al2O3/Al粘合层上粘附有活性组分；所述的活性组分如通式所示：La1-xSrxCoyMn1-yO3其中La、Sr、Co、Mn分别代表镧、锶、钴、锰，x＝0～0.7，y＝0～0.7，所述的活性组分负载量为2～5wt％；所述催化剂按照如下方法制备：(1)在金属丝网上包覆Al2O3/Al粘合层：以无水乙醇为分散质，粒径1～5μm的铝粉为电泳沉积物，分散质中加入三乙胺和聚丙烯酸作为添加剂，制备出悬浮液；以相同大小的金属丝网作为阴极和阳极，在阳极金属丝网上电泳沉积一层均匀致密的铝粉层；再在惰性气体保护下于600～850℃焙烧，然后在空气气氛中400～600℃焙烧，即在金属丝网表面形成所述的Al2O3/Al粘合层；(2)活性组分的制备：取镧、锶、钴、锰原子比＝(1-x)∶x∶y∶(1-y)的硝酸盐加入去离子水配成镧、锶、钴、锰硝酸盐溶液，其中x＝0～0.7，y＝0～0.7，总阳离子浓度为0.05～0.1mol/L；再向镧、锶、钴、锰硝酸盐溶液中滴入氢氧化钠和碳酸钠混合碱液进行共沉淀，所述混合碱液的浓度为5～10wt％，控制最终pH为9～11，过滤得到沉淀，依次用去离子水、无水乙醇洗涤，干燥，滤饼在500～700℃焙烧，制得La1-xSrxCoyMn1-yO3钙钛矿粉末；取质量比为1～2∶1的La1-xSrxCoyMn1-yO3钙钛矿粉末和γ-Al2O3，再加入表面活性剂乙二醇，调节pH为5～6，放入球磨机中球磨，再与去离子水配成涂覆浆液，所述的涂覆浆液中La1-xSrxCoyMn1-yO3钙钛矿粉末和γ-Al2O3的含量为10～20wt％，所述乙二醇的含量为1～5wt％；(3)将活性组分负载到表面包覆有Al2O3/Al粘合层的金属丝网载体上：将表面包覆有Al2O3/Al粘合层的金属丝网载体放入涂覆浆液中2～5分钟，快速拉出，吹开网孔，室温干燥，在450～550℃焙烧，重复上述操作至表面催化剂层达到一定厚度，即得到所述的金属丝网型催化燃烧催化剂。