在11(TC下干燥10小時(shí)，氮 氣保護(hù)下在550°C條件下焙燒5小時(shí)，得到催化劑DC，其組成見(jiàn)表2。
[0060] 表1成膠用試劑質(zhì)量
表2 催化劑的組成和性質(zhì)
由表2中催化劑性質(zhì)可以看出，采用糖類處理活性炭后得到的催化劑與不添加糖類得 到的催化劑相比，整體性質(zhì)得到了改善。
[0061] 由本發(fā)明實(shí)施例所得的催化劑材料和催化劑的外觀均為灰白色，無(wú)明顯的黑色， 說(shuō)明活性炭成為催化劑的核。
[0062] 本發(fā)明中，采用X射線光電子能譜法（XPS)對(duì)實(shí)施例和對(duì)比例1所得催化劑材料 表面的元素進(jìn)行分析。由分析結(jié)果可見(jiàn)，實(shí)施例所得催化劑材料Α-1~Α-7表面的元素組成 與PA-1組成基本相同，均有微量的元素碳。這進(jìn)一步說(shuō)明，本發(fā)明的催化劑材料是以負(fù)載 過(guò)渡金屬和稀土金屬的活性炭為核，以氧化鋁或無(wú)定形硅鋁為殼。
[0063] 將上述本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例制備的催化劑進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)試驗(yàn)使用間歇式反應(yīng) 器，以過(guò)氧化氫為氧化介質(zhì)，對(duì)某酚醛樹(shù)脂廢水進(jìn)行間歇式處理。
[0064] 廢水中的主要污染物COD :15000mg/L。
[0065] 處理?xiàng)l件為室溫常壓，催化劑用量lg/L，廢水200mL，控制pH值5~7, H202濃度800mg/ L，攪拌速率300rpm，停留時(shí)間45min。催化劑使用4次后所處理廢水的結(jié)果列于表3。
[0066] 表3評(píng)價(jià)結(jié)果
從表3評(píng)價(jià)結(jié)果可以看出，采用本發(fā)明方法制備的催化劑，C0D去除率明顯較高，說(shuō)明 本發(fā)明方法制備的催化劑具有較好的活性。
[0067] 采用本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例制備的催化劑在相同的工藝條件下處理上述廢水，使 用100次后，評(píng)價(jià)結(jié)果列于表4。
[0068] 表4穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果
由表4結(jié)果可以看出，使用本發(fā)明方法制備的催化劑活性降低幅度較小，具有良好的 穩(wěn)定性，活性金屬的保持率明顯增高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種催化濕式氧化催化劑，包括下述核殼結(jié)構(gòu)組分，該核殼結(jié)構(gòu)組分是以負(fù)載過(guò)渡 金屬和稀土金屬的活性炭為核，以氧化鋁或無(wú)定形硅鋁為殼，以活性炭和氧化鋁或活性炭 和無(wú)定形硅鋁的重量為基準(zhǔn)，活性炭占1〇%~70%，氧化鋁或無(wú)定形硅鋁占30%~90%。2. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于：以活性炭和氧化鋁或活性炭和無(wú)定形 硅鋁的重量為基準(zhǔn)，活性炭占30%~70%，氧化鋁或無(wú)定形硅鋁占30%~70%。3. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于：所述的過(guò)渡金屬選自元素周期表中第4 和5周期的非貴金屬中的一種或多種，所述的活性炭的粒度為150目~300目。4. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于：所述的過(guò)渡金屬選自釩、鉻、錳、鐵、鈷、 銅和鈦中的一種或多種，所述的稀土金屬為鑭、鈰中的一種或多種。5. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于：以過(guò)渡金屬和稀土金屬為活性金屬組 分，以催化劑的重量為基準(zhǔn)，過(guò)渡金屬氧化物的含量為1°Ρ15%，稀土金屬氧化物的含量為 1%~15%，活性炭和氧化鋁或活性炭和無(wú)定形硅鋁的含量為70%~98%。6. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于所述的無(wú)定形硅鋁中，氧化硅的重量含 量為 10%~90%，優(yōu)選為 30%~70%。7. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于：所述的催化劑是不需成型的粉末 狀催化劑，或者是成型催化劑，粉末狀催化劑的粒度為〇. 05~0. 20mm，成型催化劑粒度為 0. 5~8. 0mm。8. 按照權(quán)利要求7所述的催化劑，其特征在于：所述成型催化劑的性質(zhì)如下：比表面積 為 200 ~1000m2/g，孔容為 0· 3 ~L 8cm3/g，磨耗率 <3wt%，側(cè)壓強(qiáng)度為 100~250N/cm。9. 按照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于：所述氧化鋁或無(wú)定形硅鋁中含有助劑， 助劑為鈦、鋯、鎂、鋅中的一種或多種，以元素計(jì)的重量含量為10%以下。10. 權(quán)利要求1~8任一所述催化劑的制備方法，包括： (1) 將負(fù)載過(guò)渡金屬和稀土金屬的活性炭打漿； (2) 在氧化鋁或無(wú)定形硅鋁成膠過(guò)程中引入步驟（1)得到的漿液； (3) 步驟（2)得到的成膠后的物料進(jìn)行老化、過(guò)濾、洗滌、干燥； (4) 將步驟（3)所得的物料制成催化劑。11. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：步驟（4)將步驟（3)所得的物料制成催 化劑至少采用下述方法之一： A、 將步驟（3)所得的物料，在惰性氣體保護(hù)下焙燒，得到催化劑； B、 將步驟（3)所得的物料成型，經(jīng)干燥后，在惰性氣體保護(hù)下焙燒，得到催化劑； C、 將步驟（3)所得的物料在惰性氣體保護(hù)下焙燒，然后再經(jīng)成型，干燥后，在惰性氣體 保護(hù)下焙燒，得到催化劑。12. 按照權(quán)利要求10述的方法，其特征在于：步驟⑴所述活性炭的性質(zhì)如下：比表面 積 500~3000m2/g，孔容 0· 5~L 8cm3/g，平均孔半徑 l~10nm，粒度為 150 目 ~300 目。13. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于步驟（1)所述的活性炭打漿采用加水、低 碳醇中的一種或多種進(jìn)行打漿，其中低碳醇為碳原子數(shù)為1~5的一元醇中的一種或多種。14. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于步驟（1)所述的負(fù)載過(guò)渡金屬和稀土金 屬的活性炭先采用糖類處理，然后進(jìn)行打漿，所述的糖類為碳原子數(shù)為3~20的糖類中的一 種或多種。15. 按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述的糖類用量占活性炭重量的 2%~50%，優(yōu)選為 5%~20%。16. 按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述的糖類為丙糖、丁糖、戊糖、己糖、麥 芽糖、葡萄糖、蔗糖中的一種或多種，優(yōu)選為葡萄糖、蔗糖中的一種或多種。17. 按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于：糖類處理活性炭是將糖類直接與活性 炭混合，或者將糖類溶于溶劑中再加入活性炭，其中的溶劑為水、碳原子數(shù)為1~5的一元醇 中的一種或多種；糖類處理活性炭時(shí)，其液固體積比在10以下。18. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：步驟（2)中所述的氧化鋁或無(wú)定形硅鋁 成膠過(guò)程采用酸堿連續(xù)中和滴定的方式，或者采用兩種物料并流中和的方式。19. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：步驟（2)中所述的氧化鋁或無(wú)定形硅鋁 成膠過(guò)程中，引入助劑組分，即鈦、鋯、鎂、鋅中的一種或多種。20. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：步驟（2)中，步驟（1)所得的漿液的引 入方式采用下述方式的一種或幾種組合：（1)在成膠過(guò)程中，將該漿液連續(xù)加入成膠罐中； (2)將該漿液先加入到成膠罐中，然后進(jìn)行成膠反應(yīng)；（3)將該漿液與成膠物料的一種或幾 種混合，然后進(jìn)行成膠反應(yīng)。21. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：步驟（3)中，所述的干燥條件如下：在 50~150°C下干燥1~15小時(shí)。22. 按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：步驟（4)中，方法A所述的焙燒條件如 下：焙燒溫度為450~700°C，焙燒時(shí)間為1~10小時(shí)，方法B所述的干燥條件為在80~200°C， 干燥1~15小時(shí)，焙燒溫度為450~700°C，焙燒時(shí)間為1~10小時(shí)；方法C中，將步驟（3)所得 的物料在惰性氣體保護(hù)下焙燒，所述的焙燒條件如下：焙燒溫度為450~700°C，焙燒時(shí)間為 1~1〇小時(shí)，然后再經(jīng)成型，干燥后，在惰性氣體保護(hù)下焙燒，得到催化劑，成型后的干燥條 件如下：在80~200°C，干燥1~15小時(shí)，焙燒條件如下：焙燒溫度為450~700°C，焙燒時(shí)間為 1~10小時(shí)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種催化濕式氧化催化劑及其制備方法。該催化劑包括下述核殼結(jié)構(gòu)組分，該核殼結(jié)構(gòu)組分是以負(fù)載過(guò)渡金屬和稀土金屬的活性炭為核，以氧化鋁或無(wú)定形硅鋁為殼，其制備方法是在氧化鋁或無(wú)定形硅鋁成膠過(guò)程中引入負(fù)載過(guò)渡金屬和稀土金屬的活性炭的漿液，成膠后經(jīng)老化等步驟得到催化劑。該催化劑具有較高的反應(yīng)活性和使用穩(wěn)定性。
【IPC分類】B01J23/34, B01J23/83, C02F1/72
【公開(kāi)號(hào)】CN105709746
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410710304
【發(fā)明人】蔣廣安, 劉雪玲, 張曄, 單廣波, 李寶忠, 郭宏山, 劉忠生
【申請(qǐng)人】撫順環(huán)科石油化工技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日