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专利号: 2022102252393
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.铜锰复合氧化物VOCs催化剂,其特征在于:该催化剂的XRD图谱具有氧化铜的特征峰和锰氧化物的特征峰,所述锰氧化物的特征峰属于ɑ‑MnO2或δ‑MnO2;该催化剂的形貌为纳米棒状或纳米片状;

铜锰复合氧化物VOCs催化剂的制备方法包括以下步骤:(1)获取第一溶液、第二溶液和第三溶液,所述第一溶液包括高锰酸钾和碱,所述第二溶液包括锰盐,所述第三溶液包括铜盐;

(2)将第一溶液和第二溶液混合,得到混合液;

(3)将混合液与第三溶液混合,得到悬浊液;

(4)调节所述悬浊液的pH为3.5~4.5或9.5~10.5;

(5)使悬浊液发生水热反应,反应后进行固液分离和干燥,得到前驱体;水热温度为200~230℃,水热时间为42~54h;

(6)煅烧前驱体,即得到铜锰复合氧化物VOCs催化剂;煅烧温度为250~450℃,煅烧温度为4~6h;

其中,当pH为3.5~4.5时,所述锰氧化物的特征峰属于ɑ‑MnO2;当pH为9.5~10.5时,所述锰氧化物的特征峰属于δ‑MnO2;

所述碱为氢氧化钾或氢氧化钠;所述第二溶液和第三溶液具有相同的阴离子,并且,所‑ 2‑ ‑述的阴离子为NO3、SO4 或Cl;

采用的pH调节剂与所述第二溶液和第三溶液具有相同的阴离子。

2.如权利要求1所述的铜锰复合氧化物VOCs催化剂,其特征在于:所述催化剂表面的元

3+ 4+ + 2+

素摩尔比:Mn /Mn 为1.81~2.1,Cu/Cu 为0.74~1.9,Olatt/Oads为2.64~4.16。

3.如权利要求1所述的铜锰复合氧化物VOCs催化剂,其特征在于:所述催化剂的比表面

2 3

积为80.5~133.9m/g,孔径为7.9~16.7nm,孔容为0.27~0.39cm/g。

4.铜锰复合氧化物VOCs催化剂的制备方法,包括以下步骤:(1)获取第一溶液、第二溶液和第三溶液,所述第一溶液包括高锰酸钾和碱,所述第二溶液包括锰盐,所述第三溶液包括铜盐;

(2)将第一溶液和第二溶液混合,得到混合液;

(3)将混合液与第三溶液混合,得到悬浊液;

(4)调节所述悬浊液的pH为3.5~4.5或9.5~10.5;

(5)使悬浊液发生水热反应,反应后进行固液分离和干燥,得到前驱体;水热温度为200~230℃,水热时间为42~54h;

(6)煅烧前驱体,即得到权利要求1‑3之一所述的铜锰复合氧化物VOCs催化剂;煅烧温度为250~450℃,煅烧温度为4~6h;

其中,当pH为3.5~4.5时,所述锰氧化物的特征峰属于ɑ‑MnO2;当pH为9.5~10.5时,所述锰氧化物的特征峰属于δ‑MnO2;

所述碱为氢氧化钾或氢氧化钠;所述第二溶液和第三溶液具有相同的阴离子,并且,所‑ 2‑ ‑述的阴离子为NO3、SO4 或Cl;

采用的pH调节剂与所述第二溶液和第三溶液具有相同的阴离子。

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于:将混合液与第三溶液混合后,依次搅拌

15~45min和静置12~36h后得到悬浊液。

6.催化燃烧去除VOCs的方法,其特征在于:采用权利要求1‑3之一所述的铜锰复合氧化物VOCs催化剂,或采用权利要求4或5所述的制备方法制备得到的铜锰复合氧化物VOCs催化剂。