[发明专利]一种含氯VOCs催化燃烧过程中失活催化剂的活化再生方法

说明书

本发明提供了一种含氯VOCs催化燃烧过程中失活催化剂的活化再生方法，涉及大气污染控制技术领域。本发明提供的活化再生方法，包括以下步骤：将失活催化剂进行表面水活化，得到初步活化催化剂；所述失活催化剂为以固体酸HZSM‑5为载体的复合金属氧化物催化材料；将所述初步活化催化剂和再生液混合，得到活化再生催化剂；所述再生液中溶质包括复合金属盐。本发明能够分两步实现对失活催化剂表面酸性位的重筑和金属氧化物的再生，实现催化剂的活化再利用。

技术领域

本发明涉及大气污染控制技术领域，具体涉及一种含氯VOCs催化燃烧过程中失活催化剂的活化再生方法。

背景技术

实际工业生产中所排放的高浓度、有回收价值的VOCs，多通过吸收、冷凝、吸附等方法加以回收利用，而较低浓度(≤1％)或回收经济性不高的废气则以燃烧法集中处理后排放，其中包含环境毒性及持久性较高的含氯VOCs(CVOCs)。相比于燃烧法，催化氧化法可以通过优化催化剂配方等手段，使得反应在更低温度下进行，使CVOCs更为有效地转化为H₂O、CO₂和HCl等最终产物，被视为一种绿色可行的CVOCs处理方法。

虽然目前国内外关于催化氧化法治理CVOCs的研究较多，但现有催化剂仍无法满足实际工业应用需要，其重要原因之一为催化剂的中毒失活和使用寿命较短。这主要是由于在CVOCs催化氧化过程中，脱落的解离氯原子具有很强的吸电子能力，其弧对电子易与活泼贵金属或者过渡金属原子等结合形成稳定的化学键，从而使金属氧化物形成稳定的氯化物，致使催化剂逐渐失活。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含氯VOCs催化燃烧过程中失活催化剂的活化再生方法，本发明能够分两步实现对失活催化剂表面酸性位的重筑和金属氧化物的再生，实现催化剂的活化再利用。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含氯VOCs催化燃烧过程中失活催化剂的活化再生方法，包括以下步骤：

将失活催化剂进行表面水活化，得到初步活化催化剂；所述失活催化剂为以固体酸HZSM-5为载体的复合金属氧化物催化材料；

将所述初步活化催化剂和再生液混合，得到活化再生催化剂；

所述再生液中溶质包括复合金属盐。

优选地，所述失活催化剂为Cu-Nb-O/HZSM-5催化剂或Mn-Ce-O/HZSM-5催化剂。

优选地，当所述失活催化剂为Cu-Nb-O/HZSM-5催化剂时，所述复合金属盐包括硝酸铜和草酸铌。

优选地，当所述失活催化剂为Mn-Ce-O/HZSM-5催化剂时，所述复合金属盐包括硝酸锰和硝酸铈。

优选地，所述再生液中溶质还包括络合剂和分散剂。

优选地，所述表面水活化的气氛为水蒸气、氧气和氮气的复合气体气氛；所述表面水活化的温度为450～550℃。

优选地，所述初步活化催化剂和再生液的混合方法包括喷淋或浸泡。

优选地，所述混合后还包括：将所得催化剂依次进行干燥和焙烧，得到活化再生催化剂。

优选地，所述焙烧的温度为450～550℃。

优选地，所述焙烧的气氛为氧气和氮气的复合气体气氛。