[发明专利]用于消除一氧化二氮的催化剂制备方法无效
| 申请号： | 200910136205.1 | 申请日： | 2009-04-29 |
| 公开（公告）号： | CN101875015A | 公开（公告）日： | 2010-11-03 |
| 发明（设计）人： | 赵成洙;徐敏惠;金尚建;宋镇镐;徐东均;姜炅勋 | 申请（专利权）人： | 高等技术研究院研究组合;格林普啦株式会社;UPC株式会社;劳德斯 |
| 主分类号： | B01J29/22 | 分类号： | B01J29/22;B01J29/24;B01D53/56;B01D53/86 |
| 代理公司： | 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 | 代理人： | 黄志华 |
| 地址： | 韩国*** | 国省代码： | 韩国;KR |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 消除 氧化 催化剂 制备 方法 | ||
技术领域
该发明涉及合成用于消除地球温暖化主犯之一的一氧化二氮(N2O)的催化剂技术，详细述之，采用发光沸石(mordenite type zeolite)为载体的合成催化剂的技术。
背景技术
一般来说，采用催化剂消除一氧化二氮的方法有直接分解方式和选择式催化还原方式。直接分解方式需要高于850℃以上的高温条件，但选择式催化还原方法通过选用还原剂可在450℃以下的温度下有效消除N2O。
利用沸石为载体的催化剂用于选择式催化还原方法。利用此类催化剂，N2O可在400-450℃的温度范围内发生分解。若想在产生N2O的作业场内使用选择式催化还原剂，则必需要降低催化活性温度。为此，我们认为有必要开发高性能沸石催化剂。
以前的方法是在具有MFI、MOR、FER或BETA等结构的沸石中添加一种铁(Fe)或铜(Cu)等金属的方法制备沸石催化剂。有关沸石催化剂的研究大多偏向于利用催化还原方法消除N2O。若使用沸石催化剂并投入氮类或烷烃类还原剂，可在450℃左右的温度下有效分解N2O。
利用传统催化剂时，活化N2O需450℃左右温度，但是若想消除实际作业场中产生的N2O气体则需要在低温下显示活性的催化剂。为此，有必要开发实际用于产生N2O气体的作业场的新型高性能催化剂。
发明内容
需要解决的问题
该发明发明者采用传统使用的铁活性剂、沸石中添加强化活性的贵金属的方式开发了新的催化剂。在开发初期，采用酸处理天然沸石、除掉碱性阳离子、通过离子交换把铁浸泡在沸石载体中、干燥并烧结含铁沸石、用含有第二种活性物质-贵金属的水溶液浸泡含铁沸石、最后经蒸发、干燥、烧结制备上述催化剂。上述催化剂制备方法需要采用多个复杂工艺，故有必要开发以更低廉的价格生产同时含有铁和贵金属的沸石催化剂方法。另一问题是用于载体的沸石属于高价合成沸石。
为此，该发明提供以低廉价格生产在低温下显示高活性、用于分解一氧化二氮的催化剂的方法。
同时，该发明提供以低廉的价格、简单的方法制备在低温下显示高活性、用于消除一氧化二氮的方法。
解决方法
该发明是关于制备用于消除一氧化二氮的沸石催化剂的制备方法。该发明采用如下沸石制备步骤：(a)含沸石的水中添加并混合硝酸铁溶液和贵金属溶液的步骤；(b)通过加热，使上述硝酸盐溶液中的铁、贵金属与沸石起反应的步骤；(c)蒸掉水份后，收集含铁与贵金属的沸石催化剂的步骤。此外，为了提高所收集的沸石催化剂粉末的结合力，向上述催化剂添加SiO2并把它压缩成型。此时，添加占总质量10～40wt％的SiO2为好。
发光沸石作为上述沸石中最好的一种沸石，被正确使用了，较好的(b)步骤加热温度为60～70℃。若加热温度低于60℃，不起反应或反应速度大大降低。此外，上述(b)步骤和(c)步骤可在旋转蒸发仪中连续进行。上述(d)步骤结束后收集的催化剂最好含10～40wt％SiO2、1～10wt％铁、～5wt％贵金属、残余沸石及一些不可避免的杂质。贵金属最好是Ru系金属的一种。
效果
如上所述，该发明的例子提供关于含Fe与贵金属的发光沸石催化剂。该催化剂降低分解N2O活性的反应温度，从而适用于各种工业用燃烧设备。即，该发明通过让发光沸石与传统的过渡金属类活性物质Fe、用于强化活性的Pd、Pt、Rh、Ru等贵金属起反应而制备催化剂。上述催化剂跟传统的只含Fe的沸石催化剂相比，在同等温度下可增大N2O的分解活性。同时，该发明的实施列子表明此类沸石催化的制备方法有即简单又经济的优点。
以上根据该发明的实施例子进行了说明。相关技术行业熟练人员可在不超出下面发明权利要求书中记载的该发明的思想及领域的范围内修正或变更该发明内容。
附图说明
图1为本发明的例一中，制备以发光沸石为载体的沸石催化剂粉末的示意图。
图2为本发明例二中，制备以发光沸石为载体的片状沸石催化剂的示意图。
图3为按图2方法制备的片状沸石催化剂照片。
具体实施方式
以下根据附录中的图详细进行说明。
实施例1：制备沸石催化剂粉末
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