[发明专利]含氰废气催化氧化催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及含氰废气催化氧化催化剂及其制备方法。用以解决现有催化剂反应效率低的问题。本发明通过采用含氰废气催化氧化催化剂，以重量份计，包括以下组分：(1)90～99.5份的催化剂载体；(2)0.1～5份钌的技术方案，较好地解决了该问题，可用于含氰废气中氰化物的脱除。

技术领域

本发明涉及含氰废气催化氧化催化剂及其制备方法。

技术背景

含氰废气主要指含氰化氢、乙腈和丙烯腈等的有机废气，是一种危害生物健康的剧毒污染物。目前，脱氰方法主要包括吸收、吸附、燃烧、催化氧化和水解等技术。由于催化氧化反应效率高，脱氰效果好，受到了广泛的关注。催化氧化法按反应工艺可分为两步法和一步法。两步法是指先将含氰废气氧化成二氧化碳、氮氧化物和水，再通过脱硝催化剂将氮氧化物转化成无害的氮气。一步法工艺技术经济效益明显，工艺路线更加简单，在催化剂的作用下，将含氰废气直接转化成二氧化碳、水和氮气。

CN102734812发明公开了一种用于脱除含氰废气地方法，采用过渡金属负载型介孔分子筛催化剂对含氰废气进行脱除催化反应。其中介孔分子筛载体是：MCM-41、MCM-48、SBA-15、SBA-16、KIT-5或KIT-6，过渡金属活性组分为：Cu、Co、Cr、Mn、Ag或V中的一种或几种，载体与过渡金属组分的质量比1∶0.02～0.07，将分子筛催化剂，置于固定床石英反应器中，在常压下，反应炉温度升到350℃～650℃，将含氰废气、氧气和氮气的混合气以空速17000～24000h^-1通入反应炉内，经催化燃烧将废气脱除。该方法脱除效率低。

CN1404904公开了一种铂铑催化剂脱除含HCN废气的方法，将铂铑催化剂装在反应炉中，然后将炉温升到250～550℃；含有HCN、NH₃和焦油的废气以5000～30000h^-1的空速通入反应炉内，同时通入空气，其体积占总体积的5％～50％。该发明使用的温度较低，含氮的气体不易转变为另一种污染物NO₂。但该方法催化剂成本较高。

CN101362051公开了一种丙烯腈装置尾气处理工艺，适用于丙烯腈装置排出的丙烯腈废气，其特征在于丙烯腈尾气经气液分离器分离游离水后与空气混合，以贵金属蜂窝催化剂作催化剂，进行催化氧化反应，将有害的挥发性有机物转化为二氧化碳和水；再以选择性还原蜂窝催化剂作催化剂，与补加的氨进行选择性催化还原反应，将尾气中的氮氧化物还原成氮气和水。该方法操作复杂，且需补加氨，物耗高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中的催化氧化脱除含氰废气中的氰化物效率低的问题，提供一种新的催化氧化催化剂，该催化剂具有脱除氰化物效率高的优点。

本发明所要解决的技术问题之二是与上述技术问题之一中所述催化剂的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三是采用上述技术问题之一所述催化剂的含氰废气的催化氧化技术。

为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案如下：

含氰废气催化氧化催化剂，以重量份计，包括以下组分：

(1)90～99.5份的催化剂载体；

(2)0.1～5份钌。

上述技术方案中，所述催化剂优选还包括(3)0.1～5份铜，钌与铜在脱除含氰废气中的氰的效果方面两者具有明显的协同效应。

上述技术方案中，所述的催化剂载体优选自TiO₂、ZrO₂、SiO₂和Al₂O₃中的一种。

上述技术方案中，所述的催化剂形状优选为蜂窝型、三叶草型、柱状或球形。

为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案如下：