[发明专利]一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：

步骤1：泡沫金属的预处理

将泡沫镍裁剪成圆形，分别在丙酮、乙醇中超声浸泡，再用去离子水浸泡清洗若干次，后将泡沫镍干燥备用；

步骤2：铝溶胶的制备

以拟薄水铝石为原料，通过对其进行分散获得溶胶；

步骤3：涂层制备

将准备好的泡沫镍放入烧杯中，倒入铝溶胶直至浸没泡沫镍，后经过超声、烘箱干燥、焙烧，得到泡沫镍载体；

步骤4：活性组分负载

将Ce、Co、Ni的金属盐溶解在去离子水中并混合均匀，得到溶液A；同时将2,5-二羟基对苯二甲酸溶液中，得到溶液B；缓慢将A液加入B液中并不断搅拌，同时加入泡沫镍载体，待反应完成后，放入烘箱中保温；保温结束后，取出附着有目标产物的泡沫镍，用去离子水和乙醇洗涤、干燥、煅烧，得到负载CoCe的Ni基泡沫镍催化剂。

2.如权利要求1所述的一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述2,5-二羟基对苯二甲酸溶液使用的溶剂为DMF、乙醇、水的混合溶剂，所述混合溶剂的体积比为8:4:1；所述2,5-二羟基对苯二甲酸溶液的浓度为0.05-0.12mol/L；所述Ni的金属盐为乙酸镍；所述Co的金属盐为硝酸钴，所述Ce的金属盐为硝酸铈。

3.如权利要求1所述的一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述泡沫金属的预处理方法为将泡沫镍裁剪成若1.2cm×2×0.8mm的长方形泡沫镍片，分别在丙酮、乙醇中超声浸泡一分钟，再用去离子水浸泡清洗若干次，将清洗干净的泡沫镍放入烘箱中65℃干燥3h后取出备用。

4.如权利要求1所述的一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述铝溶胶的制备方法为将去离子水加入三颈烧瓶，在不断的搅拌下，将拟薄水铝石粉缓慢加入三颈烧瓶，继续搅拌一段时间后形成乳白色悬浊液，然后回流搅拌1h左右，再加入酸铝比为0.1的硝酸溶剂进行胶溶，回流搅拌5-6h左右后静置，无白色沉淀，再陈化过夜，即可得到铝溶胶溶液；所述拟薄水铝石粉与水的质量比为5：95。

5.如权利要求1所述的一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，所述超声时间为35-40min，所述干燥的温度为80-85℃，所述干燥时间1.5h，所述焙烧温度为450℃，所述焙烧时间为4-4.5h，得到泡沫镍载体。

6.如权利要求1所述的一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，

所述Co、Ce、Ni的金属盐的物质的量的比为0.5-1：0.5-1：4-6；所述2,5-二羟基对苯二甲酸与所述Ni的物质的量之比为1-1.5：1；所述反应时间为6-8h，所述烘箱中保温条件为在65℃的温度下保持8-9h；所述干燥为在65℃烘箱中干燥10h；所述煅烧步骤为：以4.5℃/min升温速率，在360-390℃空气气氛下煅烧5-6h。

7.一种如权利要求1-6任一所述的一种用于VOCs气体催化燃烧的镍基催化剂的制备方法所制备的催化剂，所述催化剂的用于催化燃烧VOCs气体。

8.一种VOCs气体的净化处理工艺，其特征在于，所述净化处理工艺包括VOCs气体预处理工艺，VOCs气体催化燃烧工艺，净化后的气体循环燃烧工艺；所述VOCs气体催化燃烧工艺所使用的催化剂为权利要求7所述的催化剂。