[发明专利]一种环保节能高转化率稀土催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：其原料中以质量百分比计含有：0.01～10％的含镧化合物，0.01～10％含铈化合物、0.01～10％含钕化合物、0.01～10％含镨化合物、3～15％的V₂O₅、1～3％的硫代硫酸盐、1～15％的含铯化合物、1～5％表面活性剂、1～5％有机高分子化合物、1～30％氢氧化物、5～30％稀硫酸、0.1～10％元明粉、0.1～7％磷酸、1～15％硫磺和余量的硅藻土；含钕化合物为Nd₂(SO₄)₃或Nd(NO₃)₃﹒6H₂O中的至少一种，含镨化合物为Pr₂(SO₄)₃或Pr(NO₃)₃﹒6H₂O中的至少一种；制备时，先将含镧化合物、含铈化合物、含钕化合物以及含镨化合物溶解在蒸馏水中，然后加入硅藻土，搅拌、干燥、焙烧。

2.如权利要求1所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：含镧化合物为La₂O₃、La₂(SO₄)₃或La(NO₃)₃﹒6H₂O中的至少一种，含铈化合物为Ce₂O₃、Ce₂(SO₄)₃或Ce(NO₃)₃﹒6H₂O中的至少一种。

3.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：硫代硫酸盐为硫代硫酸钾或硫代硫酸钠。

4.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：含铯化合物为CsOH、Cs₂SO₄或者Cs₂S₂O₇中的至少一种。

5.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸三乙醇胺中的至少一种；有机高分子化合物为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯、羧甲基纤维素、聚丙酰胺或聚氧乙烯中的至少一种。

6.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：氢氧化物为NaOH或KOH；稀硫酸的质量浓度为20％-60％。

7.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：元明粉的纯度为99％以上。

8.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：磷酸的质量浓度为85±5％；硫磺为粉末状，细度为20±5目。

9.如权利要求1或2所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂，其特征在于：硅藻土采用精制硅藻土，细度为100～120目。

10.制备权利要求1～9任一所述的一种环保节能高转化率稀土催化剂的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：将含镧化合物、含铈化合物、含钕化合物以及含镨化合物溶解在蒸馏水中，然后加入硅藻土，搅拌30±5min后，将所得物料在60±5℃下真空干燥12±1h，再在400-600℃下焙烧4±0.5h；

步骤2：将V₂O₅和氢氧化物溶于蒸馏水中，然后加入有机高分子化合物和表面活性剂，反应得到KVO₃或NaVO₃溶液；

步骤3：将稀硫酸加入到步骤2制得的溶液中，充分反应后形成均一的溶液；

步骤4：将步骤3制得的均一溶液、步骤1所制备的物料和含铯化合物、硫代硫酸盐、元明粉、磷酸和硫磺导入碾子中进行混碾；

步骤5：将步骤4所得的混碾后的物料机械成型，然后在150±5℃下烘干至水分为10％以下，再经500～650℃焙烧2±0.5小时，冷却，筛分，即制得环保节能高转化率稀土催化剂。