【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及復合催化劑，尤其涉及一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法。
技術介紹
1、隨著工業化進程的加速，大量有機廢氣，特別是vocs被釋放到大氣中，嚴重污染環境并對人體健康造成威脅。vocs包括多種有毒有害物質，是大氣污染的主要成分之一，其治理成為環境保護領域的重要課題。傳統的vocs治理方法，如吸附法、冷凝法和催化燃燒法等，存在能耗高、處理效率低、設備復雜等問題，因此亟需開發更為高效、節能的處理技術。
2、近年來，電催化凈化技術因其具有較低的操作溫度、較高的催化效率和能量利用率，逐漸成為環境治理的一種重要技術手段。鈣鈦礦結構因其良好的導電性、催化活性及高穩定性，廣泛應用于電催化反應中。鈣鈦礦氧化物，尤其是由稀土、堿土金屬及過渡金屬元素組成的鈣鈦礦材料，在電催化反應中顯示出優異的電導性和耐高溫性能，能夠在較低溫度下有效促進有機廢氣的降解。然而，單一的鈣鈦礦材料在vocs處理中的吸附能力和催化性能仍有所局限，尤其在處理高濃度有機廢氣時，催化劑的催化效率和穩定性面臨挑戰。
3、分子篩材料以其獨特的多孔結構和高比表面積，在吸附和催化領域得到了廣泛應用。分子篩能夠提供大量的吸附位點，從而有效捕捉vocs分子，并通過與鈣鈦礦催化劑的協同作用，提高vocs的降解效率和處理能力。將鈣鈦礦材料與分子篩復合，既可以充分利用鈣鈦礦材料的導電性和催化性能，又能借助分子篩的高比表面積和孔隙結構增強對vocs的吸附與降解作用。
技術實現思路
1、本
2、為了實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：
3、一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，包括以下步驟：
4、步驟s1、將一定比例的稀土鹽、過渡金屬鹽、堿土鹽與絡合試劑和少量去離子水直接混合，攪拌一段時間，形成粘漿狀，得到混合物；
5、步驟s2、將步驟s1混合物直接置于馬弗爐中煅燒，以一定的升溫速率升溫至一定溫度，維持一段時間，即可獲得導電型鈣鈦礦；
6、步驟s3、將分子篩超聲分散于70%乙醇溶液中，加入上述步驟s2獲得的導電型鈣鈦礦，攪拌一段時間，烘干，得導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑。
7、優選地，步驟s1中，所述的稀土鹽、過渡金屬鹽和堿土鹽均為硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、硫酸鹽中的一種或多種混合物。
8、優選地，步驟s1中，所述的絡合試劑為檸檬酸、乙二胺四乙酸等。
9、優選地，步驟s1中，所述的稀土鹽為錸（re）、鑭（la）、釤（sm）、釓（gd）、鈰（ce）、銪（eu）、鈥（ho）等的金屬鹽。
10、優選地，步驟s1中，所述的過渡金屬鹽為釩（v）、鈦（ti）、錳（mn）、釕（ru）、鐵（fe）、鈷（co）、鎳（ni）、銅（cu）、鉛（pb）、鋅（zn）、鎘（cd）等的金屬鹽。
11、優選地，步驟s1中，所述的堿土鹽為鎂（mg）、鈣（ca）、鍶（sr）、鋇（ba）等的金屬鹽。
12、優選地，步驟s1中，所述的稀土鹽或堿土鹽、過渡金屬鹽和絡合試劑的摩爾比為1:1:(2~6)，注入的少量去離子水含量為混合物總質量的5%-30%；攪拌時間為30~60?min，攪拌速率為100~1000?r/min。
13、優選地，步驟s2中，所述的煅燒升溫速率為1~10?°c/min；所述的煅燒維持的恒溫溫度為800~1000?°c，煅燒恒溫階段的維持時間為3~12?h。
14、優選地，步驟s3中，所述的分子篩為y、zsm-5和β，分子篩質量為鈣鈦礦的1%~10%。
15、優選地，步驟s3中，所述的攪拌時間為30~60?min，攪拌速率為500~1000?r/min，烘干溫度為60~120°c。
16、通過采用上述技術方案：該復合催化劑由稀土、堿土、過渡金屬形成的鈣鈦礦氧化物與分子篩復合而成，鈣鈦礦具有良好的結構穩定性、導電性和催化活性，分子篩則通過其大比表面積和多孔結構為催化劑提供vocs吸附位點，促進有機廢氣的高效降解。其制備得到的復合催化劑具有較高的結構穩定性、較強的催化活性和較低的操作溫度，解決了傳統廢氣治理方法中的諸多不足，能夠提升vocs的電催化降解效率。該復合催化劑不僅具有良好的環境適應性，還能在電熱廢氣治理領域發揮重要作用，將帶來顯著的經濟效益和社會效益。
17、與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：
18、1、與現有的單一催化劑相比，本專利技術制備得到的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑在低溫條件下具有更高的voc降解效率，分子篩提供的豐富孔隙結構和大比表面積使得voc分子能夠更有效地吸附，從而促進催化反應在較低溫度下進行，顯著降低了能源消耗。
19、2、本專利技術所采用的鈣鈦礦材料由稀土、堿土和過渡金屬組成，賦予了催化劑優異的結構穩定性和耐燒結性，能夠長時間保持催化活性，避免了傳統催化劑在高溫或長時間使用下催化性能下降的問題。
20、3、相較于傳統熱催化劑，本專利技術制備得到的復合催化劑能夠更高效地利用電能，在電熱協同作用下提供更為穩定的催化反應，適用于電熱廢氣處理系統，表現出明顯的節能優勢。
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1.一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述的稀土鹽、過渡金屬鹽和堿土鹽均為硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、硫酸鹽中的一種或多種混合物。
3.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述的絡合試劑為檸檬酸、乙二胺四乙酸。
4.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述的稀土鹽為錸、鑭、釤、釓、鈰、銪、鈥金屬鹽。
5.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述的過渡金屬鹽（為釩、鈦、錳、釕、鐵、鈷、鎳、銅、鉛、鋅、鎘金屬鹽。
6.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述
7.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述的稀土鹽或堿土鹽、過渡金屬鹽和絡合試劑的摩爾比為1:1:(2~6)，注入的少量去離子水含量為混合物總質量的5%-30%；攪拌時間為30~60?min，攪拌速率為100~1000?r/min。
8.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述的煅燒升溫速率為1~10?°C/min；所述的煅燒維持的恒溫溫度為800~1000?°C，煅燒恒溫階段的維持時間為3~12?h。
9.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述的分子篩為Y、ZSM-5和β，分子篩質量為鈣鈦礦的1%~10%。
10.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述的攪拌時間為30~60?min，攪拌速率為500~1000?r/min，烘干溫度為60~120°C。
...【技術特征摘要】
1.一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述的稀土鹽、過渡金屬鹽和堿土鹽均為硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、硫酸鹽中的一種或多種混合物。
3.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述的絡合試劑為檸檬酸、乙二胺四乙酸。
4.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述的稀土鹽為錸、鑭、釤、釓、鈰、銪、鈥金屬鹽。
5.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述的過渡金屬鹽（為釩、鈦、錳、釕、鐵、鈷、鎳、銅、鉛、鋅、鎘金屬鹽。
6.根據權利要求1所述的一種用于有機廢氣電催化凈化的導電鈣鈦礦-分子篩復合催化劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述的堿土鹽為鎂、鈣、鍶、鋇金屬鹽...
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