[发明专利]一种利用分子筛催化剂联合消除NO和CO的方法

说明书

技术领域

本发明属于环保领域，具体涉及一种可用于NO和CO联合消除的铜修饰分子筛的合成及应用。

背景技术

NO是国民经济和工农业生产中产生的一种污染气体，易生成酸雨、促进大气污染颗粒的生成，对生态环境和人体健康产生极大的危害，需要通过一定的方法进行消除。目前消除NO的方法主要有吸收剂吸收法和直接化学方法。吸收剂吸收方法常采用碱性类的吸收剂，在一定气氛下将NO转化为硝酸盐而加以消除。直接化学方法可通过NO与某种还原性物质的化学反应，将NO转变成N₂而加以消除。

本发明申请提供一种基于铜修饰分子筛的NO和CO联合消除方法，在结构导向剂存在下，通过水热处理将铜引入分子筛结构中，经过焙烧后所获催化剂材料可将NO转化成N₂的同时将CO转变成CO2。

发明内容

本发明提供一种可用于NO和CO联合消除的铜修饰分子筛催化剂、其合成方法及应用，所述铜-锰化合物的合成方法和应用特征如下：可溶性铜盐与分子筛在结构导向剂存在条件下，水热处理，经移除模板剂后，铜修饰分子筛催化剂可用于NO和CO的联合消除。

本发明首先提供一种用于NO和CO联合消除的铜修饰分子筛催化剂，其特征在于所述催化剂通过下述方法制备：可溶性铜盐与分子筛在结构导向剂存在条件下，水热处理，经移除模板剂后，铜修饰分子筛催化剂可用于NO和CO的联合消除。

本发明中所述的可溶性铜盐为硝酸铜或氯化铜。

本发明中所述的铜含量在5-30质量分数之间。

本发明中所述的结构导向剂为：四丙基溴化铵，四丙基氯化铵，四甲基溴化铵，四甲基氯化铵，四丁基溴化铵，四丁基氯化铵。

本发明中所述的分子筛为硅铝分子筛。

本发明中所述的分子筛为丝光沸石。

本发明中所述的分子筛为八面沸石。

本发明另一方面提供一种利用分子筛催化剂联合消除NO和CO的方法，其特征在于，消除条件为:固定床反应器，反应压力在0.1-1.0MPa，反应温度220-400°C，CO/NO为1。

其中的分子筛催化剂优选本发明的铜修饰分子筛催化剂。

具体实施方式

下面的实施例将对本发明予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。

实施例1

200ml水中加入24g硝酸铜，100g丝光沸石，剧烈搅拌，加入6g四甲基氯化铵，加热至60°C并机械搅拌1小时，转入水热釜，于120°C水热处理2小时；过滤沉淀物，放入120°C烘箱干燥12小时后，550°C下焙烧3小时。所得产物粉碎、过筛，取20-40目，得催化剂A。

实施例2

200ml水中加入14g硝酸铜，100g丝光沸石，剧烈搅拌，加入16g四丙基氯化铵，加热至60°C并机械搅拌1小时，转入水热釜，于130°C水热处理1.5小时；过滤沉淀物，放入120°C烘箱干燥12小时后，550°C下焙烧3小时。所得产物粉碎、过筛，取20-40目，得催化剂B。

实施例3

200ml水中加入6g硝酸铜，100g八面沸石，剧烈搅拌，加入26g四丁基氯化铵，加热至60°C并机械搅拌1小时，转入水热釜，于130°C水热处理1.5小时；过滤沉淀物，放入120°C烘箱干燥12小时后，550°C下焙烧3小时。所得产物粉碎、过筛，取20-40目，得催化剂C。

实施例4

200ml水中加入6g氯化铜，100g八面沸石，剧烈搅拌，加入20g四丁基氯化铵，加热至60°C并机械搅拌1小时，转入水热釜，于130°C水热处理2.5小时；过滤沉淀物，放入120°C烘箱干燥12小时后，500°C下焙烧3小时。所得产物粉碎、过筛，取20-40目，得催化剂D。

实施例5

200ml水中加入9.5g氯化铜，100g丝光沸石，剧烈搅拌，加入23g四甲基氯化铵，加热至60°C并机械搅拌1小时，转入水热釜，于150°C水热处理1小时；过滤沉淀物，放入120°C烘箱干燥12小时后，530°C下焙烧3小时。所得产物粉碎、过筛，取20-40目，得催化剂E。

实施例6

200ml水中加入19g氯化铜，100g八面沸石，剧烈搅拌，加入30g四丁基氯化铵，加热至60°C并机械搅拌1小时，转入水热釜，于130°C水热处理1.5小时；过滤沉淀物，放入120°C烘箱干燥12小时后，520°C下焙烧3小时。所得产物粉碎、过筛，取20-40目，得催化剂F。

实施例7