專利名稱::一種雙功能催化劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域及催化劑領(lǐng)域,涉及一種雙功能催化劑,特別是涉及一種適用于氯化氫氧化和有機(jī)雜質(zhì)氧化燃燒的雙功能催化劑,本發(fā)明還涉及該雙功能催化劑的制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
:在環(huán)己烷氯化制氯代環(huán)己垸、苯氯化制氯化苯、甲苯氯化制環(huán)上或側(cè)鏈氯代甲苯等有機(jī)氯產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,50%的氯轉(zhuǎn)化為副產(chǎn)氯化氫。因環(huán)己烷、苯、甲苯等原料沸點(diǎn)較低,難以完全被冷凝回收下來,逸出的氯化氫氣體中通常含有這些有機(jī)雜質(zhì)。目前,從副產(chǎn)氯化氫中回收氯資源已受到越來越多的重視,采用氯化氫催化氧化制氯是最為先進(jìn)有效的方法。與單純的氯化氫催化氧化不同,氯化氫氣體中含有的有機(jī)雜質(zhì),容易引起催化劑中毒、失活,雖然可以采用吸附分離等手段,將有機(jī)雜質(zhì)從氯化氫氣體中分離出來,以避免其對催化劑的毒害,但在吸附劑再生時會引起二次污染。因此,研制一種雙功能催化劑,在氯化氫氧化的同時,將氯化氫廢氣中的有機(jī)雜質(zhì)(環(huán)己烷、苯、甲苯等)深度氧化燃燒,使其轉(zhuǎn)化成對催化劑無害的二氧化碳和水,以保證氯化氫廢氣在不經(jīng)分離去除有機(jī)雜質(zhì)的情況下直接進(jìn)行氧化制氯反應(yīng),對于氯化氫廢氣氧化制氯技術(shù)的工業(yè)化具有重要意義,同時對于石油化工、制藥、印刷、涂料裝飾、表面防腐等行業(yè)含有易揮發(fā)性污染物(VOCs)廢氣的處理具有推廣價值。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種負(fù)載有稀土金屬元素鈰、堿金屬元素鉀及過渡金屬元素的ReY分子篩雙功能催化劑,該催化劑能同時適用于氯化氫催化氧化制氯反應(yīng)和氯化氫廢氣中有機(jī)雜質(zhì)的深度氧化燃燒反應(yīng)。本發(fā)明的另一個目的是提供上述催化劑的制備方法。本發(fā)明還有一個目的是提供上述催化劑的應(yīng)用。該催化劑主要由載體、稀土元素、堿金屬元素及過渡金屬元素和黏結(jié)劑構(gòu)成。稀土元素、堿金屬元素及過渡金屬元素作為催化劑的活性組分。具體地,本發(fā)明的目的是通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)的一種適用于氯化氫氧化和有機(jī)雜質(zhì)氧化燃燒的雙功能催化劑,該催化劑是由含稀土金屬元素鈰的物質(zhì)、含堿金屬元素鉀的物質(zhì)以及含過渡金屬元素的物質(zhì)在黏結(jié)劑的作用下負(fù)載于載體上焙燒制得,,其中過渡金屬元素為Cu、Mn、Fe、V、Co中1~3種元素,優(yōu)選為Cu、Mn、Co中的1~3種元素。所述的催化劑,其中稀土金屬元素鈰在載體上的負(fù)載量以鈰氧化物計為載體重量的1~28%,優(yōu)選為814%;堿金屬元素鉀在載體上的負(fù)載量以鉀氧化物計為載體重量的0.1-16%,優(yōu)選為5~8%;過渡金屬元素在載體上的負(fù)載量以過渡金屬元素的氧化物計為載體重量的10~40%,優(yōu)選12~20%;黏結(jié)劑用量為載體重量的8~15%。所述的催化劑,其中黏結(jié)劑為活性氧化鋁或硅溶膠,優(yōu)選硅溶膠;載體為ReY分子篩。所述的催化劑,其中含稀土金屬元素鈰的物質(zhì)為鈰元素的可溶性鹽;含堿金屬元素鉀的物質(zhì)為鉀元素的可溶性鹽;含過渡金屬元素的物質(zhì)為過渡金屬元素的可溶性鹽。所述的催化劑,其特征在于鈰元素的可溶性鹽為鈰元素的硝酸鹽或氯化鹽中的一種或多種,選自硝酸鈰銨、硝酸鈰、三氯化鈰中的一種或多種,優(yōu)選硝酸鈰Ce(N03)r6H20;鉀元素的可溶性鹽為鉀元素的氯鹽、硝酸鹽或碳酸鹽中的一種或多種,選自氯化鉀、硝酸鉀、碳酸鉀中的一種或多種,優(yōu)選氯化鉀;過渡金屬元素的可溶性鹽為過渡金屬元素Cu、Fe、V、Mn、Co中的1~3種元素優(yōu)選Cu、Mn、Co中的1~3種元素的硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、草酸鹽中的一種或多種,選自硝酸銅、氯化銅、乙酸銅、硝酸鐵、氯化鐵、乙酸鐵、四氯化釩、硝酸釩、硝酸錳、氯化猛、乙酸錳、硝酸鈷、乙酸鈷中的一種或多種。所述催化劑的制備方法,該方法包括下列步驟取含稀土元素鈰的物質(zhì)、含堿金屬元素鉀的物質(zhì)以及含過渡金屬元素的物質(zhì),與適量載體及黏結(jié)劑混合均勻,成型,干燥,然后在馬弗爐中焙燒適當(dāng)時間,得到催化劑,其中過渡金屬元素為Cu、Mn、Fe、V、Co中1~3種元素,優(yōu)選為Cu、Mn、Co中的1~3種元素。更進(jìn)一步,所述催化劑的制備方法包括下列步驟取稀土元素鈰的可溶性鹽、堿金屬元素鉀的可溶性鹽以及過渡金屬元素的可溶性鹽溶于水,與適量載體及黏結(jié)劑混合均勻,成型,在100120'C空氣氣氛下干燥824h,然后在馬弗爐中450650'C焙燒35h,得到催化劑,其中過渡金屬元素為Cu、Mn、Fe、V、Co中l(wèi)3種元素,優(yōu)選為Cu、Mn、Co中的l3種元素。所述催化劑的制備方法,其中鈰元素的可溶性鹽為鈰的硝酸鹽或氯化鹽中的一種或多種,選自硝酸鈰銨、硝酸鈰、三氯化鈰中的一種,用量以載體上負(fù)載的鈰氧化物計為載體重量的1~28%,優(yōu)選為8~14%;鉀元素的可溶性鹽為鉀元素的氯鹽、硝酸鹽或碳酸鹽中的一種或多種,選自氯化鉀、硝酸鉀、碳酸鉀中的一種或多種,優(yōu)選氯化鉀,用量以載體上負(fù)載的鉀氧化物計為載體重量的0.1-16%,優(yōu)選為5~8%;過渡金屬元素的可溶性鹽為Cu、Fe、V、Mn、Co中的1~3種元素優(yōu)選Cu、Mn、Co中的13種元素的硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、草酸中的一種或多種,選自硝酸銅、氯化銅、乙酸銅、硝酸鐵、氯化鐵、乙酸鐵、四氯化釩、硝酸釩、硝酸錳、氯化猛、乙酸錳、硝酸鈷、乙酸鈷中的一種或多種,用量以載體上負(fù)載的過渡金屬氧化物計為載體重量的1040%,優(yōu)選12~20%;黏結(jié)劑為活性氧化鋁或硅溶膠,優(yōu)選硅溶膠,用量為載體重量的8~15%;載體為ReY分子篩;所述催化劑在含有有機(jī)雜質(zhì)的氯化氫氧化制氯中應(yīng)用。所述的應(yīng)用,其中有機(jī)雜質(zhì)為環(huán)己烷、苯、甲苯中的一種或多種。對于有機(jī)雜質(zhì)深度氧化燃燒反應(yīng),催化劑的活性測試在常壓石英管反應(yīng)器中進(jìn)行。催化劑(18~26目)用量為2克。氧氣瓶中的純氧經(jīng)過轉(zhuǎn)子流量計調(diào)節(jié),進(jìn)入石英管反應(yīng)器頂部,與雙柱塞微量泵抽取的有機(jī)雜質(zhì)(環(huán)己垸、苯、甲苯)組分混合預(yù)熱后,進(jìn)入催化劑床層反應(yīng)。反應(yīng)生成的C02和H20及未反應(yīng)的有機(jī)物經(jīng)冷凝管冷凝,再定時取樣進(jìn)入氣相色譜儀分析。反應(yīng)壓力為0.1~1MPa(絕壓),優(yōu)選0.10.5MPa,尤其是0.1MPa,接近常壓,溫度為240400'C。一般情況下,混合氣體中含有機(jī)雜質(zhì)的濃度為0.01-2vol%。對于氯化氫催化氧化制氯反應(yīng),催化劑的活性測試在常壓石英管反應(yīng)器中進(jìn)行。催化劑(18~26目)用量為8克。氧氣瓶中的純氧經(jīng)過轉(zhuǎn)子流量計計量,進(jìn)入石英管反應(yīng)器頂部,與氯化氫氣體混合預(yù)熱后,進(jìn)入催化劑床層反應(yīng),未反應(yīng)的氯化氫及生成的氯氣用過量的碘化鉀溶液吸收后,采用碘量法測定生成的氯氣,采用酸堿滴定法測定未反6應(yīng)的氯化氫,計算得到氯化氫的轉(zhuǎn)化率。本發(fā)明有益效果本發(fā)明提供的雙功能催化劑具有制備工藝簡單、價格低廉、催化活性高、不造成二次污染、壽命長等特點(diǎn);工藝技術(shù)路線簡便實用,可適用于氯化氫廢氣氧化制氯過程,實現(xiàn)氯資源的回收利用,也可用于工業(yè)廢氣中環(huán)己烷、苯、甲苯等有機(jī)雜質(zhì)的深度氧化燃燒,對含有環(huán)己烷、苯、甲苯等易揮發(fā)性污染物的工業(yè)廢氣處理也有推廣應(yīng)用價值。具體實施方法以下通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。_實施例l將市售的17.4g硝酸鈰(Ce(N03)3-6H20)、5.5g氯化鉀KCl和13.5g氯化銅CuCl2-2H20完全溶解于蒸餾水中,以銅的摩爾數(shù)為基準(zhǔn),分別加入錳銅摩爾比為0,0.1,0.3,0.6,0.9的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50。/。的硝酸錳Mn(NO3)2水溶液0g,2.9g,8.6g,17.2g以及25.8g,將所得混合金屬離子溶液與54g的ReY分子篩和20g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30。/。的硅溶膠混合均勻后,成型,并晾干,在120'C空氣氣氛下干燥10h,然后在550'C下焙燒3h,得到不同氧化錳負(fù)載量的催化劑,其中氧化鈰的負(fù)載量為12.8重量%(以ReY分子篩的重量為參照,下同),氧化鉀的負(fù)載量為6.4重量%,氧化銅的負(fù)載量為11.7重量%;氧化錳的負(fù)載量分別為0重量%、1.3重量%、3.9重量%、7.7重量%、11.6重量%;氧化硅的負(fù)載量為12重量o/。。實施例2有機(jī)雜質(zhì)深度氧化燃燒的催化劑性能評價在常壓石英管反應(yīng)器中進(jìn)行。反應(yīng)管內(nèi)徑24mm,熱電偶套管外徑為5mm,裝填的催化劑量為2克。甲苯采用雙柱塞微量泵抽取并送入汽化室汽化,與氧氣混合后進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行深度氧化燃燒反應(yīng)。在混合氣體中甲苯的體積濃度為0.3vo1。/。,總氣體流速500mLmirT1,空速12000h"。反應(yīng)溫度范圍為240~400'C。采用實例l中制備的不同氧化錳負(fù)載量的催化劑測定甲苯深度氧化燃燒結(jié)果,列于表1中。表l不同氧化錳負(fù)載量催化劑上甲苯深度氧化燃燒的結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>12.811.76.40005.3349.7356.4212.811.76.41.30.1139.2964.1365.9983.9212.811.76.43.90.1543.3670,2874.6284.3912.811.76.47.70.1528.6570.1肌5786.5512.811.76.411.60.1333.0258.3371.4883.39結(jié)果表明,當(dāng)氧化鈰、氧化銅、氧化鉀的負(fù)載量不變時,隨著氧化錳負(fù)載量的增加,催化活性明顯提高,當(dāng)氧化錳負(fù)載量達(dá)到7.7重量%時,甲苯在400'C時轉(zhuǎn)化率為86.55%;但當(dāng)氧化錳負(fù)載量進(jìn)一步提高時,催化活性不再提高。實施例3將市售的17.2g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50。/。硝酸猛Mn(NO3)2溶液、13.5g氯化銅CuC1^2H20和17.4g硝酸亞鈰Ce(N03)y6H20完全溶解于蒸餾水中,以銅的摩爾數(shù)為基準(zhǔn),分別加入鉀銅摩爾比為0,0.3,0.6,0.9,1.5的氯化鉀0g,1.83g,3.67g,5.49g,9.15g,將所得溶液與50g的ReY分子篩和20g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30。/。的硅溶膠混合均勻后,成型,并晾干,在120'C空氣氣氛下干燥10h,然后在55(TC下焙燒3h,得到不同氧化鉀負(fù)載量的催化劑,其中氧化鈽的負(fù)載量為12.8重量%(以ReY分子篩的重量為參照,下同),氧化銅的負(fù)載量為11.7重量%,氧化錳的負(fù)載量分別為7.7重量%;氧化鉀的負(fù)載量分別為0重量%、2.1重量%、4.3重量%、6.4重量%、10.7重量%:氧化硅的負(fù)載量為12重量%。在和實施例2相同反應(yīng)條件下,研究了不同氧化鉀負(fù)載量的催化劑對甲苯深度氧化燃燒的結(jié)果,列于表2中。表2不同鉀含量催化劑上甲苯深度氧化燃燒的結(jié)果催化劑負(fù)載量(重量%)甲苯轉(zhuǎn)化率(%)氧化鈰氧化銅氧化鉀氧化錳240。C280°C320°C360。C400°C12.811.707.70.410.8467.869.6778.5612.811.72.17.70.971225.6375.2381.4912,811.74.37,71.0361.9580.3487.8193.4412.81.76.47.70.548.6570.180.5786.5512.811.710.77.70.0314.2938.3743.8968,988結(jié)果表明,當(dāng)氧化鈰、氧化銅及氧化錳的負(fù)載量不變時,隨著氧化鉀負(fù)載量的增加,催化活性也提高;當(dāng)氧化鉀負(fù)載量4.3重量%時,甲苯在400'C時轉(zhuǎn)化率為93.44。/。,但當(dāng)氧化鉀負(fù)載量進(jìn)一步提高時,催化活性明顯下降。實施例4將市售的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50。/。硝酸錳Mn(NO3)2溶液、硝酸亞鈰(Ce(N03V6H20)、氯化銅CuC^2H20和氯化鉀KCl以一定的摩爾配比完全溶解于蒸餾水中(溶液中Mn、Ce、Cu、K金屬離子摩爾配比為0.6:0.5:1.0:0.6),將所得溶液與54g的ReY分子篩和20g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的硅溶膠混合均勻后,成型,并晾干,在120'C空氣氣氛下干燥10h,然后在550'C下焙燒3h,得到不同總負(fù)載量的催化劑(以ReY分子篩的重量為參照)。在和實施例2相同反應(yīng)條件下,研究了不同總負(fù)載量催化劑的甲苯深度氧化燃燒結(jié)果,列于表3中。表3不同總負(fù)載量催化劑上甲苯深度氧化燃燒的結(jié)果甲苯轉(zhuǎn)化率(%)總負(fù)載量(重量o/。)_240'C280'C320'C360'C400°C9.002.2357.3172.4982.4218.002.3466.3780.3784.3836.51.0361,9580.3487.8193.4472.30.3112.3674.1486.4790.01結(jié)果表明,催化劑上的總負(fù)載量對甲苯催化燃燒活性有顯著影響,當(dāng)負(fù)載量達(dá)到36.5重量%時催化劑活性最高。實施例5在和實施例2相同反應(yīng)條件下,對總負(fù)載量為36.5重量%的催化劑(其中氧化鈰的負(fù)載量12.8重量%,氧化銅的負(fù)載量為11.7重量%,氧化錳的負(fù)載量7.7重量%,氧化鉀的負(fù)載量為4.3重量%)作用于不同類型有機(jī)雜質(zhì)催化燃燒的性能進(jìn)行了考察,結(jié)果見表4。表4不同有機(jī)雜質(zhì)的催化燃燒結(jié)果不同易揮發(fā)性污染物轉(zhuǎn)化率(o/o)易揮發(fā)性污染物-240'C280'C320'C360'C400'C甲苯1.0361.9580.3487.8193.44苯0.518.4959.4180.13卯.09環(huán)己烷21.9672.1989.5895.7495.86結(jié)果表明,本發(fā)明制備的負(fù)載量為36.5重量%的催化劑對不同類型的易揮發(fā)污染物甲苯、苯、環(huán)己垸均有良好的催化燃燒性能,活性按苯、甲苯、環(huán)己烷順序依次增強(qiáng)。實施例6改變反應(yīng)體系中甲苯的濃度,其他條件同實施例2,采用實施例5所制備的催化劑,考察其催化性能隨有機(jī)雜質(zhì)濃度的變化情況,結(jié)果見表5。表5有機(jī)雜質(zhì)濃度對深度氧化燃燒結(jié)果的影響甲苯體積濃度甲苯轉(zhuǎn)化率(。/。)(vol%)240'C280°C320°C360'C400°C0,10.1812.7738.1172.4990.020.20.1924.0359.672.7291,050.31,0361.9580.3487.8193.440.60.1332.0892.6198.6499.55結(jié)果表明,甲苯的轉(zhuǎn)化率隨甲苯體積濃度降低而有所降低,但是完全催化燃燒溫度變化并不明顯??紤]到在實際工業(yè)操作中,污染物的濃度不可能保持不變,因此,這一結(jié)果對催化劑的工業(yè)應(yīng)用是非常有意義的。實施例7一般情況下,有機(jī)雜質(zhì)的催化燃燒處理過程需要很高的空速。采用實施例5所制備的催化劑,改變反應(yīng)體系的空速,其他條件同實施例2,考察了在不同空速下甲苯深度氧化燃燒的結(jié)果,列于表6中。表6空速對甲苯深度氧化燃燒結(jié)果的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>結(jié)果表明,當(dāng)空速從7200h"到14400h'1,甲苯的完全催化燃燒溫度還保持在370'C左右,然而,隨著空速的進(jìn)一步提高,甲苯的完全催化燃燒溫度也要提高。盡管如此,實施例5所制備的催化劑在這樣高的空速下仍然表現(xiàn)了較高的活性。實施例8將本發(fā)明按實施例1所述的方法制得的催化劑用于氯化氫氧化反應(yīng),反應(yīng)條件為-氯化氫流量200mL/min,氧氣流量IOOmL/min,催化劑用量為25g,催化劑粒徑為1624目,反應(yīng)壓力為常壓,反應(yīng)溫度為38(TC,氯化氫的轉(zhuǎn)化率為77.2%。實施例9將本發(fā)明按實施例1所述的方法制得的催化劑用于氯化氫氧化反應(yīng),反應(yīng)條件為氯化氫流量200mL/min,氧氣流量200mL/min,催化劑用量為25g,催化劑粒徑為16-24目,反應(yīng)壓力為常壓,反應(yīng)溫度為38(TC,氯化氫的轉(zhuǎn)化率為84.8%。可以看出,本發(fā)明研制的催化劑對氯化氫氧化仍具有較高的催化活性。實施例10將本發(fā)明按實施例1所述的方法制得的催化劑用于甲苯氯化副產(chǎn)氯化氫氣體的氧化,甲苯氯化副產(chǎn)氯化氫氣體中,除了大量的氯化氫氣體外,主要含有約2vol。/。左右的甲苯蒸氣,由于甲苯濃度太高,在進(jìn)行催化燃燒反應(yīng)時放出的熱量太大,因此,在含有甲苯的氯化氫氣體進(jìn)入氯化氫氧化反應(yīng)器之前,采用適量的吸附劑將部分甲苯截流下來,確保氯化氫氣體中甲苯的含量為0.010.1vo10/。。反應(yīng)后的氣體用碘化鉀溶液將反應(yīng)物氯化氫及產(chǎn)物氯氣吸收完全后,進(jìn)入氣相色譜分析C02的含量,由此計算甲苯的轉(zhuǎn)化率。氧化反應(yīng)的條件為氯化氫流量200mL/min,氯化氫氣體中甲苯的含量0.05vol%,氧氣流量200mL/min,催化劑用量為25g,催化劑粒徑為1624目,反應(yīng)壓力為常壓,反應(yīng)溫度為380'C,氯化氫的轉(zhuǎn)化率為83.6%,甲苯的轉(zhuǎn)化率為87%??梢钥闯?,本發(fā)明研制的催化劑對氯化氫氧化及有機(jī)雜質(zhì)的深度氧化同時具有較高的催化活性。權(quán)利要求1、一種適用于氯化氫氧化和有機(jī)雜質(zhì)氧化燃燒的雙功能催化劑,其特征在于該催化劑是由含稀土金屬元素鈰的物質(zhì)、含堿金屬元素鉀的物質(zhì)以及含過渡金屬元素的物質(zhì)在黏結(jié)劑的作用下負(fù)載于載體上焙燒制得,其中過渡金屬元素為Cu、Mn、Fe、V、Co中1~3種元素。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑,其特征在于稀土金屬元素鈰在載體上的負(fù)載量以鈰氧化物計為載體重量的1~28%;堿金屬元素鉀在載體上的負(fù)載量以鉀氧化物計為載體重量的0.1~16%;過渡金屬元素在載體上的負(fù)葶量以過渡金屬元素的氧化物計為載體重量的10~40%;黏結(jié)劑用量為載體重量的8~15%。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑,其特征在于黏結(jié)劑為活性氧化鋁或硅溶膠;載體為ReY分子篩。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑,其特征在于含稀土金屬元素鈰的物質(zhì)為鈰元素的可溶性鹽;含堿金屬元素鉀的物質(zhì)為鉀元素的可溶性鹽;含過渡金屬元素的物質(zhì)為過渡金屬元素的可溶性鹽。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的催化劑,其特征在于鈰元素的可溶性鹽為鈰元素的硝酸鹽或氯化鹽中的一種或多種,選自硝酸鈰銨、硝酸鈰、三氯化鈰中的一種或多種;鉀元素的可溶性鹽為鉀元素的氯鹽、硝酸鹽或碳酸鹽中的一種或多種,選自氯化鉀、硝酸鉀、碳酸鉀中的一種或多種;過渡金屬元素的可溶性鹽為過渡金屬元素Cu、Fe、V、Mn、Co中的l-3種元素的硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、草酸鹽中的一種或多種,選自硝酸銅、氯化銅、乙酸銅、硝酸鐵、氯化鐵、乙酸鐵、四氯化釩、硝酸釩、硝酸錳、氯化錳、乙酸錳、硝酸鈷、乙酸鈷中的一種或多種。6、權(quán)利要求1所述催化劑的制備方法,其特征在于該方法包括下列步驟取含稀土元素鈰的物質(zhì)、含堿金屬元素鉀的物質(zhì)以及含過渡金屬元素Cu、Mn、Fe、V、Co中1~3種元素的物質(zhì),與適量載體及黏結(jié)劑混合均勻,成型,干燥,然后在馬弗爐中焙燒適當(dāng)時間,得到催化劑。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述催化劑的制備方法,其特征在于該方法包括下列步驟取稀土元素鈰的可溶性鹽、堿金屬元素鉀的可溶性鹽以及過渡金屬元素Cu、Mn、Fe、V、Co中13種元素的可溶性鹽溶于7K,與適量載體及黏結(jié)劑混合均勻,成型,在100~120。C空氣氣氛下干燥824h,然后在馬弗爐中450~650t:焙燒35h,得到催化劑。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述催化劑的制備方法,其特征在于鈰元素的可溶性鹽為鈰的硝酸鹽、氯化鹽中的一種或多種,選自硝酸鈰銨、硝酸鈰、三氯化鈰中的一種或多種,用量以載體上負(fù)載的鈰氧化物計為載體重量的1~28%;鉀元素的可溶性鹽為鉀元素的氯鹽、硝酸鹽或碳酸鹽中的一種或多種,選自氯化鉀、硝酸鉀、碳酸鉀中的一種或多種,用量以載體上負(fù)載的鉀氧化物計為載體重量的0.116%;過渡金屬元素的可溶性鹽為Cu、Fe、V、Mn、Co中的1~3種元素的硝酸鹽、氯鹽、乙酸鹽、草酸中的一種或多.種,選自硝酸銅、氯化銅、乙酸銅、硝酸鐵、氯化鐵、乙酸鐵、四氯化釩、硝酸釩、硝酸錳、氯化錳、乙酸錳、硝酸鈷、乙酸鈷中的一種或多種,用量以載體上負(fù)載的過渡金屬氧化物計為載體重量的10~40%;黏結(jié)劑為活性氧化鋁或硅溶膠,用量為載體重量的8~15%;載體為ReY分子篩。9、權(quán)利要求1所述催化劑在含有有機(jī)雜質(zhì)的氯化氫氧化制氯中應(yīng)用。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征在于有機(jī)雜質(zhì)為環(huán)己垸、苯、甲苯中的一種或多種。全文摘要本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域及催化劑領(lǐng)域,公開了一種雙功能催化劑及其制備方法和應(yīng)用。該催化劑是由含稀土金屬元素鈰的物質(zhì)、含堿金屬元素鉀的物質(zhì)以及含過渡金屬元素的物質(zhì)在黏結(jié)劑的作用下負(fù)載于載體上焙燒制得,其中過渡金屬元素為Cu、Mn、Fe、V、Co中1~3種元素。該催化劑制備成本低,催化活性高,不造成二次污染,既適用于氯化氫廢氣氧化制氯,實現(xiàn)氯資源的回收利用,也可用于工業(yè)廢氣中環(huán)己烷、苯、甲苯等有機(jī)雜質(zhì)的深度氧化燃燒。文檔編號B01J23/76GK101559374SQ20091002731公開日2009年10月21日申請日期2009年5月27日優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日發(fā)明者旭喬,凌玉輝,崔咪芬,張雪華,湯吉海,陸曉磊,獻(xiàn)陳申請人:南京工業(yè)大學(xué)