[发明专利]一种用于室温氧化消除甲醛的催化剂及其制备方法

摘要

本发明提供一种用于室温氧化消除甲醛的催化剂及其制备方法，该催化剂包括载体、贵金属活性组分和助剂组分；其中，所述载体为由两种或者两种以上的氧化物所组成的复合物或混合物；所述贵金属活性组分至少含有钌、铑、钯、铂、金或银中的一种贵金属元素；所述助剂组分至少含有锂、钠、钾或铯中的一种碱金属元素；其中，所述贵金属活性组分以贵金属元素计为催化剂总质量的0.01％‑0.099％；所述助剂以碱金属元素计为催化剂总质量的0.01％‑0.25％。在使用的贵金属活性组分以贵金属元素计为催化剂总质量的百分数极低的情况下，还具有对甲醛的高消除率，因此，降低了催化剂成本，易推广使用。

主权项

一种用于室温氧化消除甲醛的催化剂，其特征在于，该催化剂包括载体、贵金属活性组分和助剂组分；其中，所述载体为由两种以上的氧化物所组成的复合物或混合物；所述贵金属活性组分至少含有钌、铑、钯、铂、金或银中的一种贵金属元素；所述助剂组分至少含有锂、钠、钾或铯中的一种碱金属元素；其中，所述贵金属活性组分以贵金属元素计为催化剂总质量的0.01％‑0.099％；所述助剂以碱金属元素计为催化剂总质量的0.01％‑0.18％；其中，所述载体为二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁、氧化锌、二氧化铈、三氧化二铁、氧化亚铁、氧化铜、二氧化锰、氧化镍和四氧化三钴中的两种以上所组成的复合物或混合物；所述贵金属活性组分至少含有钌、铑、钯、铂、金或银中的一种贵金属元素形成的贵金属单质、贵金属氧化物、贵金属有机盐或贵金属无机盐；所述助剂组分至少含有锂、钠、钾或铯中的一种碱金属元素形成的氧化物或无机盐；所述用于室温氧化消除甲醛的催化剂的制备方法包括浸渍法、共沉淀法、沉积沉淀法或胶体法；所述浸渍法包括以下步骤：S1.1将选定的贵金属活性组分和可溶性载体前驱体按选定比例溶解于定量水中，得到溶液；S1.2，将选定的非可溶性载体前驱体分散在S1.1得到的溶液中；S1.3，采用助剂前驱体调节pH值至8.0‑10.0，置于80～100度水浴中混合打浆2～5小时；S1.4，将S1.3得到的浆状物置于90～110度烘箱中干燥2～4小时，得到催化剂半成品；S1.5，将S1.4得到的催化剂半成品置于马弗炉中，在空气、氮气或氩气气氛中焙烧2～3小时，焙烧温度为200～500度，即得到催化剂成品；所述共沉淀法包括以下步骤：S2.1，将选定的贵金属活性组分、助剂组分以及载体氧化物的前驱可溶性无机盐按选定比例溶于定量水中，得到澄清的溶液；S2.2，调节S2.1得到的溶液的pH，将pH调节到8～12，等沉淀完全后，过滤洗涤，取滤饼在100～150度烘箱中干燥4～6小时，得到催化剂半成品；S2.3，将S2.2得到的催化剂半成品置于马弗炉中，在空气、氮气或氩气气氛中焙烧5～10小时，焙烧温度为200～500度，即得到催化剂成品；所述沉积沉淀法包括以下步骤：S3.1，将选定的载体分散在定量水中，得到悬浊液；S3.2，将选定的贵金属活性组分以及助剂组分的前驱可溶性无机盐按选定比例溶于S3.1得到的悬浊液中，得到浆状物；S3.3，调节S3.2得到的浆状物的pH至8～12，沉淀完全后，过滤洗涤，取滤饼在100～150度烘箱中干燥4～6小时，得到催化剂半成品；S3.4，将S3.3得到的催化剂半成品置于马弗炉中，在空气、氮气或氩气气氛中焙烧5～10小时，焙烧温度为200～500度，即得到催化剂成品；所述胶体法包括以下步骤：S4.1，将选定的贵金属活性组分和助剂组分按选定比例制成胶体；S4.2，将选定的载体分散在S4.1得到的胶体中，得到浆状物；S4.3，将S4.2得到的浆状物置于60～100度水浴中3～5小时，沉积完全后，过滤洗涤，取滤饼在80～150度烘箱中干燥5～10小时，得到催化剂半成品；S4.4，将S4.3得到的催化剂半成品置于马弗炉中，在空气、氮气或氩气气氛中焙烧5～10小时，焙烧温度为200～500度，即得到催化剂成品；所述可溶性载体前驱体为硝酸钴、硝酸锰、硝酸镍、硝酸铈、硝酸铜、硝酸铁、氯化铁或氯化亚铁；所述非可溶性载体前驱体为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁或氧化锌；所述助剂前驱体为碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂或碳酸铯。