[发明专利]一种净化矿热炉尾气催化剂的制备方法及用途

权利要求书

1.一种净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

（1）在金属盐溶液中加入TS-1分子筛，混合搅拌2～5h，旋蒸后，干燥并焙烧，获得金属氧化物/TS-1分子筛催化剂；

（2）将硅源加入到稀酸溶液中，在室温下搅拌并静置老化；

（3）将模板剂溶解在稀酸溶液中，再加入步骤（1）金属氧化物/TS-1分子筛催化剂搅拌1～2h，随后加入步骤（2）水解所得硅源稀酸溶液，将混合溶液在25～35℃下搅拌反应4～12h；

（4）调节步骤（3）反应产物pH为2～6，然后移至聚四氟乙烯高压釜中水热晶化，反应液离心并收集固体产物，用去离子水和乙醇洗涤固体产物至中性，干燥、焙烧，即得净化矿热炉尾气的催化剂。

2.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：金属盐为金属Ⅰ盐和金属Ⅱ盐，金属Ⅰ盐为铜盐、铁盐、镍盐中的一种，金属Ⅱ盐为铈盐、锆盐、镧盐中的一种，金属Ⅰ占TS-1分子筛质量的10～40%；金属Ⅱ占TS-1分子筛质量的0.5～5%。

3.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中旋蒸是在40℃～80℃下处理0.5h～1.5h。

4.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）和步骤（4）中焙烧是在为350℃～600℃下处理3～6h。

5.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：硅源是正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸异丙酯、正硅酸丁酯中的一种，硅源在稀酸溶液中的搅拌时间为3～12h，静置老化4～36h。

6.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）和步骤（3）中稀酸为盐酸、硫酸、磷酸中的一种，稀酸溶液的浓度为0.2～1mol/L。

7.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：模板剂为三嵌段共聚物P123、F127或F108。

8.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：水热晶化温度100～180℃，时间为10～72h。

9.根据权利要求1所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法，其特征在于：硅源和稀酸溶液的质量体积比g:mL为(0.5～5):1，模板剂与稀酸溶液的质量体积比g:mL为(1～2):1，金属氧化物/TS-1分子筛催化剂与模板剂稀酸溶液的固液比g:mL为1:10～15，金属氧化物/TS-1分子筛催化剂与硅源稀酸溶液的固液比g:mL为(1～6):(3～15)。

10.权利要求1-9任一项所述的净化矿热炉尾气催化剂的制备方法制得的催化剂在脱除矿热炉尾气中PH₃、H₂S、AsH₃、NH₃中的应用。