[发明专利]一种利用蟹壳制备餐饮油烟净化处理催化剂的方法及其应用

权利要求书

1.一种催化剂，其特征在于，包括活性组分和负载有催化剂的载体，所述载体为蟹壳经多重热处理所得的产物，且所述载体具有多孔结构，所述活性组分分散于多孔结构上；所述活性组分包括Fe-Cu非贵金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的一种催化剂，其特征在于，所述催化剂中Cu和Fe元素的摩尔比为(3-5):1；优选的，所述催化剂中Cu和Fe元素的摩尔比为3:1；

任选的，所述载体与所述活性组分中Cu-Fe元素的质量比为(5-10):1；优选的，所述载体与所述活性组分中Cu-Fe元素的质量比为(6-7):1；

任选的，所述催化剂的粒度尺寸不大于100μm。

3.一种催化剂的制备方法，其特征在于，对蟹壳废弃物进行预处理得到第一物质，对所述第一物质进行水热处理得到第二物质，对所述第二物质进行金属离子吸附负载和煅烧得到所述催化剂。

4.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述预处理中，对所述蟹壳废弃物进行破碎和酸洗脱得到第一物质；

优选的，所述酸洗脱中使用盐酸对经过破碎的蟹壳废弃物进行洗脱；

更优选的，所述盐酸的浓度为2-5mol/L；

更优选的，所述盐酸的浓度为3mol/L。

5.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述水热处理的温度为230-280℃，压力为2-7MPa，时间为30-120min；

优选的，所述水热处理的温度为230℃，压力为3MPa，时间为60min；

任选的，所述第一物质和H₂O的质量比为1:(15-20)；

优选的，所述第一物质和H₂O的质量比为1:15。

6.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，使用含有硝酸铁和硝酸铜的混合溶液对所述第二物质进行吸附负载，所述硝酸铁和硝酸铜的投入摩尔比为1:(3-5)，时间为30-120min；

优选的，所述硝酸铁和硝酸铜的投入摩尔比为1:3，所述吸附负载的时间为60min。

7.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为500-600℃，所述煅烧的时间不少于30min；

优选的，所述煅烧的温度为550℃，时间为60min。

8.根据权利要求3-7任一所述的催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、将所述蟹壳废弃物破碎至粒度尺寸不大于10mm，置于2-5mol/L的盐酸中浸泡2h，过滤后用H₂O洗涤得到所述第一物质；

S2、取所述第一物质以1:(15-20)的质量比与去离子水混合，在230-280℃、2-7MPa下搅拌30-120min，搅拌完成后取出破碎得到所述第二物质，所述第二物质的粒度尺寸不大于1mm；

S3、往所述含有硝酸铁和硝酸铜的混合溶液中加入尿素，尿素的终浓度为2-4wt％，接着加入第二物质，持续搅拌30-90min，然后置于105℃条件下烘干脱除水分得到第三物质；

S4、将所述第三物质置于500-600℃下煅烧，得到所述催化剂。

9.一种油烟处理装置，包括权利要求1或2所述的催化剂和/或通过权利要求3-8任一所述的催化剂的制备方法制备得到的催化剂。

10.权利要求1或2所述的催化剂，或权利要求9所述的油烟处理装置在油烟处理中的应用。