[发明专利]用于涂装有机废气处理的抗烧结钯金属催化剂

说明书

技术领域

本发明属于涂装废气处理领域，具体是指一种用于涂装有机废气处理的抗烧结钯金属催化剂。 

背景技术

涂装有机废气是指在汽车、摩托车等涂装生产过程中来自喷漆室、晾置室及烘干室的有机废气，其主要成分包括，芳香烃、醇醚类和酯类等有机溶剂。涂装有机废气的处理方法总体上可以分为破坏性与非破坏性两大类。其中破坏性处理方法主要包括催化燃烧法、直接燃烧法，生化处理法等。非破坏性处理方法主要包括冷凝法、吸附法、吸收法等。 

目前使用最多的破坏性处理方法有催化燃烧法、蓄热式热力燃烧法（RTO）和回收式热力燃烧法（TAR）。其中RTO法是将焚烧热量蓄积，使炉膛内的燃烧机不用开启即可维持设定的温度，节省能耗，其存在的主要劣势是不适用于小风量的废气的处理，而且设备的占地面积较大。TAR是一种将处理有机废气和给汽车涂装生产线提供热能两种功能合二为的系统，既处理了有机废气，又节省了能源消耗．是一种运行成本较低的有效方法。但是从国外引进的该套系统价格昂贵， 而且国内的系统性能不稳定，排出的气体经常不达标。因此国内现在使用最成熟的技术是催化燃烧法和蓄热式热力燃烧法。其中催化燃烧法是以钯/铂作为催化剂，将大多数有机废气的氧化温度降到315℃左右。该系统可以应用于一般的烘干废气处理，特别适用于采用电加热的场合，投资小，运行成本低。存在的问题是催化剂容易中毒失效或者烧结失活。对一般面漆烘干废气，通过增加废气过滤等措施，可以减少催化剂中毒失效，保证催化剂的寿命在3-5年左右。因此如何提高催化剂的热稳定性，提高抗烧结性能也是国内研究的热点。 

发明内容

本发明的目的是针对上述不足，提供一种用于涂装有机废气处理的抗烧结钯金属催化剂，该钯金属催化剂热稳定性好，具有良好的抗烧结性能，钯金属催化剂的使用寿命长。 

本发明是通过以下方式实现的：一种用于涂装有机废气处理的抗烧结钯金属催化剂，其特征在于所述钯金属催化剂是通过如下步骤制备得到：（1）将CeO₂和Y₂O₃按照摩尔比1-3:1混合加入HNO₃中搅拌两小时得到悬浊液，然后将蜂窝陶瓷基体浸入悬浊液中浸泡、烘干并焙烧得到含有复合载体涂层的蜂窝陶瓷复合载体，所述复合载体涂层为Ce_xY _1-XO_2-s，其中0＜x＜1，s为1、0.9、0.7、0.6或0.5；（2）按照等体积浸渍法将蜂窝陶瓷复合载体浸入H₂PdCl₄水溶液中，加热使蜂窝陶瓷复合载体吸附H₂PdCl₄后，干燥并焙烧后得到所述抗烧结钯金属催化剂。 

优选的，所述制备抗烧结钯金属催化剂的步骤（1）中将蜂窝陶瓷基体重复浸泡、烘干并焙烧至复合载体涂层质量为蜂窝陶瓷基体质量的15%。 

优选的，所述制备抗烧结钯金属催化剂的步骤（1）中焙烧温度为550℃，升温速率为5℃/min。 

优选的，所述制备抗烧结钯金属催化剂的步骤（2）中焙烧温度为500-1200℃。 

优选的，所述制备抗烧结钯金属催化剂的步骤（2）中H₂PdCl₄水溶液的浓度为0.05g/mL，所述蜂窝陶瓷复合载体直径为11mm，高为50mm。