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专利号: 2022107804041
申请人: 江苏理工学院
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:

1.一种低温等离子体协同非贵金属催化剂催化降解VOCs和NOx的方法,其特征在于:所述方法采用同轴双介质DBD催化反应器,将非贵金属催化剂放置在等离子体放电区;VOCs和NOx包括含VOCs和NO的混合气体,混合气体中VOCs的浓度为50‑2000  mg/m3,NO浓度为50‑1000  mg/m3;等离子体输入功率为65~130  W;VOCs和NO的去除率分别在68%以上和77%以上;

所述非贵金属催化剂为钾改性锰分子筛;所述钾改性锰分子筛的制备方法包括如下步骤:S1:溶液的制备:将0.01  mol  Mn2+源,0.01  mol  (NH4)2S2O8和  0.01  mol  (NH4)2SO4加入超纯水中,搅拌形成悬浮液;随后,将悬浮液在150  °C下反应;

S2:过滤、洗涤:将步骤S1反应后所得体系离心,收集沉淀,用超纯水洗涤沉淀,随后干燥得到锰分子筛;

S3:掺杂K+:将步骤S2所得锰分子筛置于KNO3溶液中,超声溶解并搅拌,干燥得到钾改性锰分子筛,控制K+的掺杂量为5%。

2.  根据权利要求1所述的方法,其特征在于:混合气体中VOCs初始浓度为2000  mg/m3,NO初始浓度250  mg/m3,O2含量为4%,混合气体流速为1  L/min。

3.  根据权利要求1所述的方法,其特征在于:混合气体中还添加了5%  H2O,在等离子体输入功率为65  W时的VOCs和NO的去除率均在63%以上。

4.  根据权利要求1所述的方法,其特征在于:混合气体中还添加了200  ppm  SO2,在等离子体输入功率为65  W时的VOCs和NO的去除率均在63%以上。

5.  根据权利要求1所述的方法,其特征在于:等离子体输入功率为65  W。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:Mn2+源为MnSO4或其水合物。

7.  根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤S1的反应时间为12  h。

8.  根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤S2和步骤S3中的干燥条件:105  ℃干燥10~12  h。

9.根据权利要求1‑8任一项所述的方法,其特征在于:VOCs为甲苯、乙酸乙酯、甲醛和丙酮的至少一种。

10.权利要求1‑9中任一项所述的方法在含有VOCs和NOx的工业废气中的应用。