锡锰钛催化剂及其制备方法、应用方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103357398 A (43)申请公布日 2013.10.23 CN 103357398 A *CN103357398A* (21)申请号 201310300036.7 (22)申请日 2013.07.17 B01J 23/34(2006.01) B01D 53/86(2006.01) B01D 53/70(2006.01) B01D 53/56(2006.01) (71)申请人 武汉工程大学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区雄楚大街 693 号 (72)发明人 刘善堂 李经纬 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 崔友明 。

2、(54) 发明名称 锡锰钛催化剂及其制备方法、 应用方法 (57) 摘要 本发明公开了一种锡锰钛催化剂， 其制备方 法包括有以下步骤 ： 1） 向 SnCl2 2H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2混合物水溶液中加入沉淀剂和分散剂， 在 20 90下充分搅拌 5h 15h， 得到褐色沉 淀和母液 ； 2） 将沉淀物在母液中继续老化 0.5h 2h， 过滤后用水洗涤至滤液呈中性为止， 沉淀物干 燥后在空气中焙烧得到锡锰钛复合氧化物催化 剂。本发明具有原料廉价， 催化剂制备工艺简单， 能耗低， 消除氯代芳烃温度低， 效率高， 无二次污 染， 催化剂寿命长以及抗中毒能力强等特点， 特别 适。

3、合低温完全催化燃烧挥发性氯代芳烃类的大气 污染物。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103357398 A CN 103357398 A *CN103357398A* 1/1 页 2 1. 锡锰钛催化剂的制备方法， 其特征在于包括有以下步骤 ： 1） 向SnCl2 2H2O、 Mn(NO3)2和Ti(SO4)2混合物水溶液中加入沉淀剂和分散剂， 在20 90下充分搅拌 5 h 15 h， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将沉淀物在母。

4、液中继续老化 0.5 h 2 h， 过滤后用水洗涤至滤液呈中性为止， 沉淀 物干燥后在空气中焙烧得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 2. 根据权利要求 1 所述的锡锰钛催化剂的制备方法， 其特征在于步骤 1） 所述 Mn(NO3)2 和 Ti(SO4)2的物质的量之比为 （0.1 2） :1， Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 1.00 ： (0.01 2.00)。 3.根据权利要求1所述的锡锰钛催化剂的制备方法， 其特征在于步骤1） 所述的沉淀剂 为尿素， 其添加量为沉淀所有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+离子所需尿素量的 5 倍 25 。

5、倍。 4.根据权利要求1所述的锡锰钛催化剂的制备方法， 其特征在于步骤2） 所述的干燥条 件为 60 120下干燥 6 h 12 h。 5.根据权利要求1所述的锡锰钛催化剂的制备方法， 其特征在于步骤2） 所述的焙烧条 件为以 1 20 /min 升温至 300 600焙烧 4 h 20 h。 6. 权利要求 1 所述的制备方法得到的锡锰钛催化剂。 7. 根据权利要求 6 所述的锡锰钛催化剂的应用方法， 其特征在于所述锡锰钛催化剂用 于催化氧化挥发性氯代芳烃类化合物以及催化消除氮氧化物。 8. 根据权利要求 7 所述的锡锰钛催化剂的应用方法， 其特征在于将所述锡锰钛催化剂 置于连续流动的固定床。

6、反应装置中， 反应压力为常压， 反应空速为 ： 10000 30000 h-1， 混 合气体中挥发性氯代芳烃类化合物的浓度为15003000mg/m3， 反应温度为50450。 9. 根据权利要求 7 所述的锡锰钛催化剂的应用方法， 其特征在于所述的挥发性氯代芳 烃类化合物为苯环上含有取代氯的芳烃化合物。 10. 根据权利要求 7 所述的锡锰钛催化剂的应用方法， 其特征在于将所述锡锰钛催化 剂置于连续流动的固定床反应装置中， 反应压力为常压， 反应空速为 ： 20000 35000h-1， 采 用 NH3作为还原气， He 为平衡气， 混合气体中 NO 的浓度为 1000 10000ppm， 。

7、总气体流量为 50 300 mL/min。 权 利 要 求 书 CN 103357398 A 2 1/7 页 3 锡锰钛催化剂及其制备方法、 应用方法 技术领域 0001 本发明涉及一种锡锰钛催化剂及其制备方法、 应用方法， 属于气体净化处理领域。 背景技术 0002 含氯挥发性有机物 （Chlorinated Volatile Organic Compounds, CVOCs） 是指在 常温下易挥发， 沸点在50260之间的含氯有机物， 且大多数CVOCs具有较好的化学稳 定性和热稳定性， 难以分解或被生物降解， 成为环境污染治理中难处理的一类持久性有机 污染物。 0003 CVOCs 大部。

8、分都含有稳定的苯环结构， 并且芳环上含有取代氢的氯原子， 工业上常 用的直接焚烧法、 生物降解法等技术难以有效消除低浓度的 CVOCs， 还可能产生有毒中间体 及副产物， 是剧毒物质二噁英的前驱体。 催化燃烧技术由于能耗低、 容易控制以及选择性好 等优点， 被认为是目前最有效的一种 CVOCs 消除技术。 0004 锰系催化剂在催化分解 CVOCs 时表现出优异的催化性能， 但由于 CVOCs 在分解过 程中产生的氯离子极易吸附在活性 Mn 上致使催化剂中毒， 因而锰系催化剂在其工业化进 程中受到了极大阻碍。例如， Finocchio 等认为 MnOx-TiO2催化剂只适用于消除氮氧化物以 及。

9、不含氯元素的挥发性有机污染物。 0005 因此， 有必要提供一种在低温下具有高活性和高抗氯中毒能力且使氯代芳烃排放 浓度满足国家标准的催化剂。 发明内容 0006 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种锡锰钛 催化剂及其制备、 应用方法， 该催化剂抗氯中毒能力好， 在催化分解含氯挥发性有机物时低 温稳定性良好， 而且所述催化剂在 NH3还原 NOx时也有良好的催化性能。 0007 本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为 ： 锡锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 向SnCl2 2H2O、 Mn(NO3)2和Ti(SO4)2混合物水溶液中加入沉淀剂和分散。

10、剂， 在20 90下充分搅拌 5 h 15 h， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将沉淀物在母液中继续老化 0.5 h 2 h， 过滤后用水洗涤至滤液呈中性为止， 沉淀 物干燥后在空气中焙烧得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 0008 按上述方案， 步骤 1） 所述 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物质的量之比为 （0.1 2） :1， Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 1.00 ： (0.01 2.00)。 0009 按上述方案， 步骤 1） 所述的沉淀剂为尿素， 其添加量为沉淀所有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+ 离子所需尿素量的 。

11、5 倍 25 倍 ； 所述的分散剂为聚乙二醇， 根据所配溶液体积适量添加， 以 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2混合物的总质量的 0.2-1 倍为宜 ； 所述水的量能充分 混合 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2和沉淀剂、 分散剂即可， 以 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 说 明 书 CN 103357398 A 3 2/7 页 4 Ti(SO4)2混合物的总质量的 5-15 倍为宜。 0010 按上述方案， 步骤 2） 所述的干燥条件为 60 120下干燥 6 h 12 h。 0011 按上述方案， 步骤 2） 所述的焙烧条件为以 。

12、1 20 /min 升温至 300 600焙 烧 4 h 20 h。 0012 上述制备方法得到的锡锰钛催化剂。 0013 上述制备方法得到的锡锰钛催化剂用于催化氧化挥发性氯代芳烃类化合物以及 催化消除氮氧化物的应用。 0014 按上述方案， 所述锡锰钛催化剂用于催化氧化消除挥发性氯代芳烃类化合物的应 用方法为 ： 将所述催化剂置于连续流动的固定床反应装置中， 反应压力为常压， 反应空速 为 ： 1000030000 h-1， 混合气体中挥发性氯代芳烃类化合物的浓度为15003000 mg/m3， 反应温度为 50 450。 0015 按上述方案， 所述的挥发性氯代芳烃类化合物为苯环上含有取代。

13、氯的芳烃化合 物。 0016 按上述方案， 所述的挥发性氯代芳烃类化合物为氯苯， 在上述锡锰钛催化剂的催 化作用下， 氯苯氧化分解的主要产物为 CO、 CO2、 HCl、 Cl2以及 H2O 等毒性较小或无毒的小分 子。 0017 按上述方案， 所述锡锰钛催化剂用于催化氧化氮氧化物的应用方法为 ： 将所述锡 锰钛催化剂置于连续流动的固定床反应装置中， 反应压力为常压， 反应空速为 ： 20000 35000h-1， 采用 NH3作为还原气， He 为平衡气， 混合气体中 NO 的浓度为 1000 10000ppm， 总 气体流量为 50 300 mL/min。 0018 与现有技术相比， 本发。

14、明的有益效果在于 ： 1. 本发明通过沉淀法制备了具有高活性和高抗氯中毒能力的锡锰钛复合氧化物催化 剂， 应用于催化氧化氯代芳烃， 与现有技术中的催化剂相比， 其稳定性明显提高， 将上述催 化剂放在连续流动固定床装置中进行性能评价， 评价结果表明， 催化剂对低浓度氯苯具有 较高的低温催化消除活性， 锡锰钛催化剂在 170 210时将氯苯完全转化 ； 稳定性测试 表明， 锡锰钛催化剂在 225 250下连续反应 100 h 没有出现失活现象。 0019 2. 本发明所制备的催化剂对氮氧化物具有良好的催化活性， 评价结果表明， 锡锰 钛催化剂在 180 220时即可将 NO 完全转化。 0020 。

15、3. 本发明具有原料廉价， 催化剂制备工艺简单， 能耗低， 消除氯代芳烃温度低， 效 率高， 反应条件温和以及无二次污染， 催化剂寿命长以及抗中毒能力强等特点， 特别适合低 温完全催化燃烧挥发性氯代芳烃类的大气污染物。 附图说明 0021 图 1 是实施例 1 中锡锰钛催化剂催化燃烧氯苯转化率曲线 ； 图 2 是实施例 1 中锡锰钛催化剂在 300下的稳定性测试 ； 图 3 是实施例 1 中锡锰钛催化剂的 XRD 表征图谱。 0022 图 4 是实施例 2 中锡锰钛催化剂催化燃烧氯苯转化率曲线 ； 图 5 是实施例 2 中锡锰钛催化剂在 250下的稳定性测试。 0023 图 6 是实施例 3 。

16、中锡锰钛催化剂催化燃烧氯苯转化率曲线 ； 说 明 书 CN 103357398 A 4 3/7 页 5 图 7 是实施例 3 中锡锰钛催化剂在 175下的稳定性测试 ； 图 8 是实施例 3 中锡锰钛催化剂的 XRD 表征图谱 ； 图 9 是实施例 3 中锡锰钛催化剂的 Raman 表征图谱。 0024 图 10 是实施例 4 中锡锰钛催化剂催化燃烧氯苯转化率曲线 ； 图 11 是实施例 4 中锡锰钛催化剂在 250下的稳定性测试 ； 图 12 是实施例 4 中锡锰钛催化剂的 XRD 表征图谱。 0025 图 13 是对比例中锰钛催化剂催化燃烧氯苯转化率曲线 ； 图 14 是对比例中锰钛催化剂。

17、在 175下的稳定性测试 ； 图 15 是对比例中锰钛催化剂的 XRD 表征图谱 ； 图 16 是对比例中锰钛催化剂的 Raman 表征图谱。 具体实施方式 0026 下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明 ： 本发明制备所用的硝酸锰以及尿素为天津市博迪化工有限公司生产， 氯化亚锡、 硫酸 钛和聚乙二醇为国药集团化学试剂有限公司生产， 其中尿素和硫酸钛为分析纯。 0027 下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。 0028 实施例 1 锡锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 按照物质的量之比为 0.1:1 称取 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2， 按照 Mn(NO3)2和 。

18、Ti(SO4)2的 物质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 1.00:0.01 称取 SnCl22H2O ； 将称取好的催化剂各组分的前驱体 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2溶解于适量超纯 水 （本实施例中超纯水的质量为前驱体 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2总质量的 10 倍） 中， 然后向该前驱体的水溶液加入沉淀剂尿素和分散剂聚乙二醇， 尿素的添加量为沉淀所 有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+离子所需尿素量的 5 倍 ； 聚乙二醇质量为前驱体 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2总质量的 0.5 倍 。

19、； 将上述配置好的溶液置于水浴锅中， 90下充分搅拌 15 h， 溶液 的 pH 缓慢上升， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将褐色沉淀物在母液中继续老化 2 h， 过滤后用蒸馏水洗涤至滤液呈中性为止， 并 在 60下干燥 12 h， 然后置于在马弗炉中以 20 /min 的升温速率程序升温至 600， 并在 600下焙烧 4 h， 得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 0029 将本实施例所得焙烧后的锡锰钛复合氧化物催化剂过筛， 选取 80-100 目的颗粒 用于催化剂的活性及稳定性评价， 并对催化剂进行了 X 射线衍射表征。 0030 催化剂性能测试条件如下 ： 在连续流动固定床装置中， 常压下， 。

20、氯苯浓度为 3000 mg/m3， 反应空速为10000 h-1， 反应温度为50350， 气象色谱FID模式检测氯苯和其他 有机物的含量， 从图 1 可以看出实施例 1 所制备的锡锰钛催化剂在 260时将氯苯完全转 化。 0031 附图 2 是实施例 1 制备的催化剂在 300连续运行 30 h 的稳定性评价图， 从图中 可以看出实施例 1 制备的催化剂在 300可连续运行 30 h 活性保持在 95% 以上。 0032 附图 3 是实施例 1 制备的催化剂的 X 射线衍射图， 检测到了锐钛矿型 TiO2的晶相 衍射峰， 没有检测到显的 Sn、 Mn 元素的晶相衍射峰， 说明 Sn、 Mn 。

21、元素分散性良好。 说 明 书 CN 103357398 A 5 4/7 页 6 0033 实施例 2 锡锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 按照物质的量之比为 2:1 称取 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2， 按照 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物 质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 1:2 称取 SnCl22H2O ； 将称取好的催化剂各组分的前驱体 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2溶解于适量超纯 水中， 然后向该前驱体的水溶液加入沉淀剂尿素和分散剂聚乙二醇， 尿素的添加量为沉淀 所有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+离子所。

22、需尿素量的 25 倍 ； 聚乙二醇质量为前驱体 SnCl22H2O、 Mn(NO3)2 和 Ti(SO4)2总质量的 0.2 倍 ； 将上述配置好的溶液置于水浴锅中， 70下充分搅拌 5 h， 溶 液的 pH 缓慢上升， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将褐色沉淀物在母液中继续老化 0.5 h， 过滤后用蒸馏水洗涤至滤液呈中性为止， 并 在 120下干燥 6 h， 然后置于在马弗炉中以 1 /min 的升温速率程序升温至 300， 并在 300下焙烧 20 h， 得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 0034 将本实施例所得焙烧后的锡锰钛复合氧化物催化剂过筛， 选取 80-100 目的颗粒 用于催化剂的。

23、活性及稳定性评价。 0035 催化剂性能测试条件如下 ： 在连续流动固定床装置中， 常压下， 氯苯浓度为 1500 mg/m3， 反应空速为20000 h-1， 反应温度为50350， 气象色谱FID模式检测氯苯和其他 有机物的含量。 0036 附图 4 是实施例 2 制备的催化剂催化燃烧氯苯的转化率曲线， 从图 4 可以看出实 施例 2 所制备的锡锰钛催化剂在 206时将氯苯完全转化。 0037 附图 5 是实施例 2 制备的催化剂在 250连续运行 30 h 的稳定性评价图， 从图中 可以看出实施例 2 制备的催化剂在 250可连续运行 30 h 活性保持在 97% 左右。 0038 实施。

24、例 3 锡锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 按照物质的量之比为 1:3 称取 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2， 按照 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物 质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 10:1 称取 SnCl22H2O ； 将称取好的催化剂各组分的前驱体 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2溶解于适量超纯水中， 然后 向该前驱体的水溶液加入沉淀剂尿素和分散剂聚乙二醇， 尿素的添加量为沉淀所有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+离子所需尿素量的 23 倍 ； 聚乙二醇则根据所配溶液体积适量添加。将上述配置好 的溶液置于水浴锅中， 90下充分搅拌 1。

25、0 h， 溶液的 pH 缓慢上升， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将褐色沉淀物在母液中继续老化 1 h， 过滤后用蒸馏水洗涤至滤液呈中性为止， 并 在 100下干燥 10 h， 然后置于在马弗炉中以 5 /min 的升温速率程序升温至 400， 并在 400下焙烧 5 h， 得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 0039 将本实施例所得焙烧后的锡锰钛复合氧化物催化剂过筛， 选取 80-100 目的颗粒 用于催化剂的活性及稳定性评价， 并对催化剂进行了 X 射线衍射和 Raman 表征。 0040 催化剂性能测试条件如下 ： 在连续流动固定床装置中， 常压下， 氯苯浓度为 2500 mg/m3， 反应空。

26、速为20000 h-1， 反应温度为50350， 气象色谱FID模式检测氯苯和其他 有机物的含量。 0041 附图 6 是实施例 3 制备的催化剂催化燃烧氯苯的转化率曲线。从图中可以看出实 施例 3 所制备的锡锰钛催化剂在 174时将氯苯完全转化。 说 明 书 CN 103357398 A 6 5/7 页 7 0042 附图 7 是实施例 3 制备的催化剂在 175连续运行 30 h 的稳定性评价图， 从图中 可以看出实施例 3 制备的催化剂在 175时活性比较稳定， 其对氯苯的转化率经 30 h 后由 初始的91%将至84%。 与对比例制备的催化剂相比， 实施例3制备的催化剂其低温稳定性明 。

27、显更加优越。 0043 附图 9 是实施例 3 制备的催化剂的 Raman 图， 图中只能观测到锐钛矿型 TiO2的吸 收峰， Mn-O 键弯曲振动峰位于 390 cm-1， 伸缩振动峰集中于 500-700 cm-1， SnO2特征峰位于 630 cm-1， 实施例 3 所制备催化剂的 Raman 光谱中并未明显地观测到 Mn-O 键和 Sn-O 键的特 征峰， 可能 Mn-O 键和 Sn-O 键特征峰被催化剂中含量较多的 TiO2的特征峰所掩盖。 0044 附图 8 是实施例 3 制备的催化剂的 X 射线衍射图， 几乎检测不到任何晶相的衍射 峰。结合附图 9 催化剂的 Raman 表征可知。

28、， Sn、 Mn 元素进入到 TiO2晶格中形成 SnMnTiOx固 溶体， 并大幅度地降低了 TiO2的结晶度， 导致固溶体微晶的粒径低于 XRD 检测限。 0045 实施例 4 锡锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 按照物质的量之比为 1:4 称取 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2， 按照 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物 质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 5:1 称取 SnCl22H2O ； 将称取好的催化剂各组分的前驱体 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2溶解于适量超纯水中， 然后 向该前驱体的水溶液加入沉淀剂尿素和分散剂聚乙二醇， 尿素的。

29、添加量为沉淀所有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+离子所需尿素量的 18 倍 ； 聚乙二醇则根据所配溶液体积适量添加 ； 将上述配置好 的溶液置于水浴锅中， 80下充分搅拌 7 h， 溶液的 pH 缓慢上升， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将褐色沉淀物在母液中继续老化 1.5 h， 过滤后用蒸馏水洗涤至滤液呈中性为止， 并 在 85下干燥 8 h， 然后置于在马弗炉中以 10 /min 的升温速率程序升温至 450， 并在 450下焙烧 6 h， 得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 0046 将本实施例所得焙烧后的锡锰钛复合氧化物催化剂过筛， 选取 80-100 目的颗粒 用于催化剂的活性及稳定性评。

30、价， 并对催化剂进行了 X 射线衍射表征。 0047 催化剂性能测试条件如下 ： 在连续流动固定床装置中， 常压下， 氯苯浓度为 2000 mg/m3， 反应空速为15000 h-1， 反应温度为50350， 气象色谱FID模式检测氯苯和其他 有机物的含量。 0048 附图 10 是实施例 4 制备的催化剂催化燃烧氯苯的转化率曲线。从图中可以看出 实施例 5 所制备的锡锰钛催化剂在 264时将氯苯完全转化。 0049 附图11是实施例4制备的催化剂在250连续运行30 h的稳定性评价图， 从图中 可以看出实施例 4 制备的催化剂在 250时对氯苯的催化活性较为稳定， 其对氯苯的转化 率在 30。

31、 h 内始终保持在 88% 左右。 0050 附图 12 是实施例 4 制备的催化剂的 X 射线衍射图， 几乎检测不到任何晶相的衍射 峰。结合实施例 3 可知， Sn、 Mn 元素进入到 TiO2晶格中形成 SnMnTiOx固溶体， 并大幅度地 降低了 TiO2的结晶度， 导致固溶体微晶的粒径低于 XRD 检测限。 0051 实施例 5 锡锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 按照物质的量之比为 1:4 称取 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2， 按照 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2的物 质的量之和与 SnCl22H2O 的物质的量之比为 8:1 称取 SnCl22H2O 。

32、； 说 明 书 CN 103357398 A 7 6/7 页 8 将称取好的催化剂各组分的前驱体 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2溶解于适量超纯水中， 然后 向该前驱体的水溶液加入沉淀剂尿素和分散剂聚乙二醇， 尿素的添加量为沉淀所有 Ti4+、 Mn2+、 Sn2+离子所需尿素量的 18 倍 ； 聚乙二醇则根据所配溶液体积适量添加 ； 将上述配置好 的溶液置于水浴锅中， 85下充分搅拌 8 h， 溶液的 pH 缓慢上升， 得到褐色沉淀和母液 ； 2） 将褐色沉淀物在母液中继续老化 1.5 h， 过滤后用蒸馏水洗涤至滤液呈中性为止， 并 在 100下干燥 8 h， 然后置于在马弗炉中以 5 。

33、/min 的升温速率程序升温至 450， 并在 450下焙烧 4.5 h， 得到锡锰钛复合氧化物催化剂。 0052 催化剂性能测试条件如下 ： 在连续流动固定床装置中， 常压下， NH3和 He 分别作为 还原气和平衡气， NO 的浓度为 1000 10000 ppm， 气体总流量为 100 mL/min， 反应空速为 20000 h-1， NO:NH3:O2=1:1:5（体积比） ， 反应温度为 50 350， 氮氧化物分析仪检测 NO 转化率。 0053 将本实施例所得焙烧后的锡锰钛复合氧化物催化剂过筛， 选取 80-100 目的颗粒 用于催化剂的活性评价， 活性测试结果表明锡锰钛复合氧化。

34、物催化剂在 187对 NO 的转化 率即可达到 90%。 0054 对比例 锰钛催化剂的制备方法， 包括有以下步骤 ： 1） 按照物质的量之比为 1:3 称取 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2； 将称取好的催化剂各组分的前驱体 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2溶解于适量超纯水中， 然后向 该前驱体的水溶液加入沉淀剂尿素和分散剂聚乙二醇， 尿素的添加量为沉淀所有 Ti4+、 Mn2+ 离子所需尿素量的 23 倍 ； 聚乙二醇质量为前驱体 Mn(NO3)2和 Ti(SO4)2总质量的 1 倍 ； 将上 述配置好的溶液置于水浴锅中， 90下充分搅拌 10 h， 溶液的 pH 缓慢上升， 得到。

35、褐色沉淀 和母液 ； 2） 将褐色沉淀物在母液中继续老化 1 h， 过滤后用蒸馏水洗涤至滤液呈中性为止， 并 在 100下干燥 10 h， 然后置于在马弗炉中以 5 /min 的升温速率程序升温至 400， 并在 400下焙烧 5 h， 得到锰钛复合氧化物催化剂。 0055 将本对比例所得焙烧后的锰钛复合氧化物催化剂过筛， 选取 80-100 目的颗粒用 于催化剂的活性及稳定性评价， 并对催化剂进行了 X 射线衍射和 Raman 表征。 0056 催化剂性能测试条件如下 ： 在连续流动固定床装置中， 常压下， 氯苯浓度为 2500 mg/m3， 反应空速为20000 h-1， 反应温度为503。

36、50， 气象色谱FID模式检测氯苯和其他 有机物的含量。 0057 附图 15 是对比例制备的催化剂的 X 射线衍射图， 检测到了锐钛矿型 TiO2的晶相 衍射峰， 没有检测到明显的 Mn 元素的晶相衍射峰。 0058 附图 16 是对比例制备的催化剂的 Raman 图。图中只能观测到锐钛矿型 TiO2的吸 收峰。Mn-O 键弯曲振动峰位于 390 cm-1， 伸缩振动峰集中于 500-700 cm-1， 对比例所制备催 化剂的 Raman 光谱中并未明显地观测到 Mn-O 键的特征峰， 可能 Mn-O 键特征峰被催化剂中 含量较多的 TiO2的特征峰所掩盖。 0059 附图 13 是对比例制。

37、备的催化剂催化燃烧氯苯的转化率曲线， 从图中可以看出实 施例 3 所制备的锰钛催化剂在 182时将氯苯完全转化。 0060 附图 14 是对比例制备的催化剂在 175连续运行 30 h 的稳定性评价图， 从图中 说 明 书 CN 103357398 A 8 7/7 页 9 可以看出对比例制备的催化剂在 175时容易失活， 其对氯苯的转化率经 30 h 后由初始的 89% 将至 48%， 也就是说锰钛催化剂的催化稳定性远远不如本发明制备的锡锰钛催化剂的 催化稳定性好。 说 明 书 CN 103357398 A 9 1/6 页 10 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103357398 A 10 2/6 页 11 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103357398 A 11 3/6 页 12 图 7 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103357398 A 12 4/6 页 13 图 10 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 103357398 A 13 5/6 页 14 图 13 图 14 图 15 说 明 书 附 图 CN 103357398 A 14 6/6 页 15 图 16 说 明 书 附 图 CN 103357398 A 15 。