專利名稱：：常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑及其制備方法與應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑及其制備方法與應用。技術(shù)背景揮發(fā)性有機污染物(VOCs)是一種主要的大氣污染，廣泛來源于涂料、石化等行業(yè)以及交通和人類活動等。VOCs大多有毒、致癌，而且易引起光化學煙霧和破壞臭氧層，給自然環(huán)境和人類健康帶來了嚴重的危害。目前處理有機廢氣的方法通常需要加熱，如熱燃燒法和催化燃燒法，使處理過程變得復雜，增加了成本，而且出口氣^^t高，需要降溫處理后或高空排放。因此，室溫下能夠去除有機廢氣的方法越來越受到人們的重視。目前室溫下的有機廢氣的凈化方法主要包括光催化、生物、等離子體、吸附等。但是光催化法存在去除效率低、光催化劑易失活等缺點；生物法存在分解過程緩慢、設(shè)備體積龐大等缺點；等離子體法存在能耗高、臭氧副產(chǎn)物等缺點；吸附法存在成本高、吸附劑吸附飽和等缺點。因此非常有必要開發(fā)一種能在室溫下育,高效凈化空氣中有機廢氣且無二次污染的新方法。專利200480026913.5公開了用于處理污染空氣中的臭氣和揮發(fā)性有機化合物的方法和設(shè)備。^ffl臭氧發(fā)生紫外燈和1102基光催化劑通過光催化反應和臭氧氧化反應處理污染空氣中的臭氣和揮發(fā)性有機物，清除光氧化反應和臭氧氧化反應結(jié)束后殘留的臭氧。該發(fā)明的公布的光催化劑容易失活、污染物去除效率不高、需附加工藝去除臭氧。專利200480018088.4公布了一種制備臭氧分解催化劑的方法，所述催化劑包含在顆粒狀載體材料上的無定形金屬氧化物，金屬氧化物由錳以及鋯、硅、鈦、鋁中的一種或多種金屬氧化物組成。該發(fā)明的催化劑為顆粒狀，氣體阻力大，難以工業(yè)化應用。紫外燈殺菌、紫外光降解、靜電除塵、負離子發(fā)生、臭氧凈化、光催化、等離子體等空氣凈化過程中往往會產(chǎn)生或殘留一定的臭氧。由于臭氧對人體和環(huán)境有害，排放前必須去除。然而臭氧同時也是一種強氧化劑，特別是臭氧催化分解過程中產(chǎn)生的中間粒子一活性氧原子，其氧化能力非常強。在等離子體凈化器等上述空氣凈化過程的末端引入高效臭氧分解催化劑，不僅能夠去除臭氧，而且能夠進一步強化氧化空氣中的VOCs，達到VOCs和臭氧同時去除的雙重效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有的凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的技術(shù)中存在污染物去除率低、容易造成二次污染、應用范圍窄等問題，提供一種高效率的常溫下凈化空氣中有機污染物和臭氧的催化劑。本發(fā)明的目的還在于提供所述催化劑的制備方法。本發(fā)明的目的在于提供所述催化劑的應用方法。本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的方法將臭氧在室溫下被催化分解，生成高活性氧原子進一步氧化空氣中的揮發(fā)性有機污染物VOCs，最后生成二氧化碳和水。在上述方法中，所述臭氧濃度為0.1mg/m32000mg/m3?！N常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑，以三維多孔金屬為載體，以活性炭、氧化硅、氧化鋁及其復合材料為涂層，以Mn、Cu、Fe、Ni、Co的過渡金屬氧化物為活性組分。在上述催化劑中，所^H維多孑L金屬載體厚度為0.1lcm，孑L徑0.1lmm，孔隙率>50%;所述活性炭涂層為三維多孔金屬載體重量的5%35%，氧化硅、氧化鋁及其復合材料涂層為三維多孔金屬載體重量的40%80%;所述活性組分為三維多孔金屬載體重量的20%60%。一種以氧化鋁為涂層的常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑的制備方法，包括以下步驟(1)用去離子水將三維多孔金屬沖洗干凈，并在80。C120。C溫度下烘1~3小時；(2)稱取20gAl2O3粉末，加入59倍去離子水溶解，制成鋁膠水溶液；(3)把干凈的三維多孔金屬放入鋁膠中浸漬10分鐘后取出，甩干明水，用空壓機吹凈，然后在10(TC120。C下干燥2小時，在450。C700。C溫度下悟燒36小時，冷卻稱重。重復以上工序，直至，A1203負載量為三維多孔金屬載體重量的40%80%，得到y(tǒng)-Al203/三維多孔金屬復合載體；(4)過渡金屬氧化物活性組分為金屬載體重量的20°/『60%，計算并稱取所需的硝酸鹽或醋酸鹽，用去離子水溶解，制^5肖酸鹽或醋酸鹽溶液；(5)將制備的硝酸鹽或醋酸鹽溶液負載到Y(jié)-Al203/三維多孔金屬復合載體，在80。C120。C溫度下干燥23小時后，在空氣中400。C600。C溫度下焙燒35小時，制得過渡金屬氧化物催化劑。一種以氧化硅為涂層的常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑的制備方法，包括以下步驟(1)用去離子水將三維多孔金屬沖洗干凈，并在8(TC120'C溫度下烘1~3小時；(2)量取20ml正硅酸乙酯，加入515倍無水乙醇，攪拌混合均勻；(3)攪拌上述溶液并緩慢加入10ml水和0.5ml鹽酸，加入完成后攪拌2小時，形成溶膠，并陳化5小時；(4)把干凈的三維多孔金屬方j(luò)(A溶膠中浸漬10分鐘后取出，在空氣下自然干燥，固化24小時，后在40(TC50(TC高溫下熱處理2小時，在自然冷卻至室溫，冷卻稱重。重復以上工序，直至Si02負載量為三維多？L金屬載體重量的40%80%，得到Si(V三維多孔金屬復合載體；(5)過渡金屬氧化物活性組分為金屬載體重量的20%60%，計算并稱取所需的硝酸鹽或醋酸鹽，用去離子水溶解，制成硝酸鹽或醋酸鹽溶液；(6)將制備的硝酸鹽或醋酸鹽溶液負載到Si(V三維多孔金屬復合載體，在80。C120。C溫度下干燥23小時后，在空氣中400。C600。C溫度下焙燒35小時，制得過渡金屬氧化物催化劑。一種以活性炭為涂層的常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑的制備方法，包括以下步驟(1)用去離子水將三維多孔金屬沖洗干凈，并在80。C120。C溫度下烘1~3小時。-(2)稱取一定量的100200目活性炭粉末(A)，與熱固性酚醛樹脂(B)混合，質(zhì)量比m(A)/m(B)=1012，然后用丙酮作稀釋劑調(diào)成漿狀；(3)將槳狀物均勻涂敷到三維多孔金屬上，150。C固化2h，然后在高溫爐中以約2'C/min的加熱速率氮氣氛下升溫至50(TC70(TC，炭化2小時；(4)炭化結(jié)束后再經(jīng)700。C100(TC水蒸氣活化，冷卻稱重。重復以上工序，直至活性炭負載量為三維多孔金屬載體重量的5%35%，得到活性默三維多孔金屬復合載體；(5)過渡金屬氧化物活性組分為金屬載體重量的20%60%，計算并稱取所需的硝酸鹽或醋酸鹽，用去離子水溶解，制成硝酸鹽或醋酸鹽溶液；(6)將制備的硝酸鹽或醋酸鹽溶液負載到活性默三維多孔金屬復合載體，在80。C120。C溫度下千燥23小時后，在氮氣中400。C600。C溫度下銜燒35小時，制得過渡金屬氧化物催化劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、采用本發(fā)明的凈化方法可使有機廢氣的氧化分解反應在室溫進行，且無需加熱，.工藝過程簡單。.2、本發(fā)明的凈化方法使臭氧和VOCs能夠同時被高效催化分解去除，無副產(chǎn)物產(chǎn)生。3、利用紫外燈、靜電除塵器、等離子體凈化器等凈化空氣所產(chǎn)生的臭氧副產(chǎn)物作為強氧化劑，加入同時分解臭氧和VOCs的催化劑，不僅減少了臭氧去除的后續(xù)工藝和設(shè)備而且強化了VOCs的氧化，大大提高了VOCs的去除效率。4、本發(fā)明的催化劑采用浸漬法制備，過程簡單；而且催化劑比表面積大、性能優(yōu)良；同時，活性組分不含貴金屬的過渡金屬氧化物、成本低。另外，催化劑載體是具有三維多孔結(jié)構(gòu)金屬，容易負載活性涂層和催化劑，氣體阻力小。5、本發(fā)明的方法及制備的催化劑對難降解的含苯、甲苯、二甲苯以及多環(huán)芳烴等各種難降解VOCs去除效率高，能夠廣泛應用于工業(yè)有機廢氣和室內(nèi)空氣有機污染物的凈化。具體實施方式實施例1以三維多孔發(fā)泡鎳為載體，裁剪四塊尺寸均為150mmx25mmx2mm(LxWxH)發(fā)泡鎳，用去離子水沖洗干凈后，于IOO'C溫度下烘干，稱得發(fā)泡鎳重量均為1.6g;稱取20g的鋁膠(A1203'6H20)，并加入140g去離子水溶解，制成氧化鋁膠體；把干凈的發(fā)泡鎳放入鋁膠中浸漬10分鐘后取出，甩干明水，用空壓機吹凈，然后在10(TC、鵬下干燥2小時后，在50(TC驗下像燒4小時，冷卻稱重。重復以上工序，直至，A1203涂層的負載量為0.96g，制得Y-Al2(V發(fā)泡鎳復合載體。稱取硝酸錳(Mn(N03)2'6H20)2'33g、硝酸銅(Cu(N03)2'6H20)2'36g、硝酸鐵(Fe(N03)3.9H20)6.46g、硝酸鈷(Co(N03)2'6H20)2.32g、硝酸鎳(Ni(N03)2'6H20)2.48g，分別溶解到10ml去離子水中，攪拌制得相應硝酸鹽溶液。將所配溶液分別負載到審幌的四塊，Al203/發(fā)泡鎳復合載體上，在10(TC溫度下干燥2小時后置于馬弗爐中，在空氣中45(TC驢焙燒4小時，即得最終催化劑。其各組始量列于下表1。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通過對一種典型難降解的VOCs—甲苯的去除，測試各種催化齊贓室溫下催化分解臭氧及氧化甲苯的效果。臭氧為低溫等離子體反應器所產(chǎn)生，濃度為200mg/m3。在甲苯初始濃度為40mg/m3，空速為12000h"的條件下，各種活性組分催化劑的甲苯去除率效果測試結(jié)果如表2。各種催化劑臭氧催化氧化甲苯的效率順序如下Fe203>Mn203>NiO>CuO>Co304。表2活性組分甲苯去除率，％臭氧去除率，％Mn20387.390.3CuO81.988.9Pe20392.694.6Co30469.575.5NiO85.289.9實施例2裁剪如實施例1所述規(guī)格的發(fā)泡鎳載體，按實施例1條4牛和步驟制得四±央相同的干凈發(fā)泡鎳。稱取20g的鋁膠(A1203-6H20)，并加入180g去離子水溶解，審喊氧化鋁膠體。把干凈的發(fā)泡鎳^A鋁膠中浸漬10分鐘后取出，甩干明水，用空壓機吹凈，然后在120"鵬下千燥2小時后，在600。C溫度下焙燒4小時，冷卻稱重。重復以上工序，直至Y-Al2O3涂層的負載量為0.64g，制得Y-Al2(V發(fā)泡鎳復合載體。稱取硝酸錳(Mn(N03)2'6H20)L16g、硝酸銅(Cu(N03)2'6H20)U8g、硝酸鐵(Fe(N03)3'9H20)3,23g、硝酸鈷(0)(1^03)2'61120)1.16g，硝酸鎳(Ni(N03)2.6H20)1.24g，分別溶解到10ml去離子水中，攪拌制得相應硝酸鹽溶液。將所制配溶液分別負載至唰得的四塊1^203/發(fā)泡鎳復合載體上，并在100"鵬下干燥2小時后置于馬弗爐中，在空氣中50(TC^焙燒4小時，即得最終催化劑。其各組分含量列于下表3。表3各組分實際負載量設(shè)計負載量范圍發(fā)泡鎳載體100%100%氧化鋁/發(fā)泡鎳(重量比)德40%800/0活性組分/發(fā)泡鎳(重量比)20%20o/"0o/o按實施例i剝特n步驟測試各種催化齊贓室溫下催化分解臭氧及氧化甲苯的效果。臭氧為低溫等離子體反應器所產(chǎn)生，濃度為100mg/m3。在甲苯初始濃度為20mg/m3，空速為12000小時"下，各種活性組分催化劑的甲苯去除率效果測試結(jié)果如表4。各種催化劑臭氧催化氧化甲苯的效率順序如下Fe203>Mn203>MO>CuO>Co304。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>NiO84.187.4實施例3裁剪如實施例1所述規(guī)格的發(fā)泡鎳載體，按實施例1條件和步驟制得四±央相同的干凈發(fā)泡鎳。稱取20g的鋁膠(A1203'6H20)，并加入100g去離子水溶解，帝喊氧化鋁膠體。把干凈的發(fā)泡鎳放入鋁膠中浸漬10分鐘后取出，甩干明水，用空壓機吹凈，然后在12(TC溫度下干燥2小時后，在60(TC溫度下焙^燒4小時，冷卻稱重。重復以上工序，直至，Al203涂層的負載量為1.28g，制得Y-Al2CV發(fā)泡鎳復合載體。'稱取硝酸錳(Mn(N03)2'6H20)3.49g、硝酸銅(Cu(N03)2'6H20)3.54g、硝酸鐵(Fe(N03)3.9H20)9.7g、硝酸鈷(Co(N03)2'6H20)3.48g，硝酸鎳(Ni(N03)2'6H20)3.72g，分別溶解到10ml去離子水中，攪拌制得相應硝酸鹽溶液。將所配溶液分別負載到制得的四塊Y-Al2(V發(fā)泡鎳復合載體上，并在10(TC、鵬下干燥2小時后置于馬弗爐中，在空氣中50(TC下焙燒4小時，即得最終催化劑。其各組分含量列于下表5。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>按實施例1條件和步驟測試各種催化劑在室溫下催化分解臭氧及氧化甲苯的效果。臭氧為低溫等離子體反應器所產(chǎn)生，濃度為50mg/m3。在甲苯初始濃度為10mg/m3，空速為12000小時"下，各種活性組分催化劑的甲苯去除率效果測試結(jié)果如表6。各種催化劑臭氧催化氧化甲苯的效率順序如下Fe203>Mn203>NiO>CuO>Co304。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>實施例4裁剪如實施例1所述規(guī)格的發(fā)泡鎳載體，按實施例1條件和步驟制得Mri203、CuO、Fe203、Co304、NiO催化劑。其各組分含量同表l。按實施例1條件和步驟測試各種催化劑在室溫下催化分解臭氧及氧化甲苯的效果。臭氧為殺菌紫外燈產(chǎn)生，濃度為2mg/m3。在甲苯初始濃度為0.5mg/m3，空速為12000h"下，各種活性組分催化劑的甲苯去除率效果測試結(jié)果如表7。各種催化劑臭氧催化氧化甲苯的效率順序如下Fe203>Mn203>MO>CuO>Co304。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>實施例5以三維多孔發(fā)泡鎳為載體，裁剪四塊尺寸均為150mmx25mmx2ram(LxWxH)發(fā)泡鎳，用去離子水沖洗干凈后，于10(TC溫度下烘干，稱得發(fā)泡鎳重量均為1.6g;量取20ml正硅酸乙酯，加入10倍無水乙醇，攪拌混合均勻；攪拌上述溶液并緩慢加入10ml水和0.5ml鹽酸，加入完成后攪拌2小時，形成溶膠，并陳化5小時。把干凈的三維多孔金屬放入溶膠中浸漬10分鐘后取出，在空氣下自然^^燥，固化24小時，后在40(TC50(TC高溫下熱處理2小時，在自然冷卻至室溫，冷卻稱重。重復以上工序，直至SiO2負載量為0.96g，得到Si(V三維多孑L金屬復合載體。稱取硝酸錳(Mn(N03)2'6H20)2.33g、硝酸銅(Cu(N03)2.6H20)2.36g、硝酸鐵(Fe(N03)3'9H2。)6.46g、硝酸鈷(Co(N03)2.6H20)2.32g、硝酸鎳(Ni(N03)2'6H20)2.48g，分別溶解到10ml去離子水中，攪拌制得相應硝酸鹽溶液。將所配溶液分別負載到制得的四塊Y-Al2(V發(fā)泡鎳復合載體上，在10(TC驗下干燥2小時后置于馬弗爐中，在空氣中45(TC溫度下焙燒4小時，即得最終催化劑。其各組分含量列于下表8。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>通過對一種典型難降解的VOCs—甲苯的去除，測試各種催化劑在室溫下催化分解臭氧及氧化甲苯的效果。臭氧為低溫等離子體反應器所產(chǎn)生，濃度為200mg/m3。在甲苯初始濃度為40mg/m3，空速為12000h'1的條件下，各種活性組分催化劑的甲苯去除率效果測試結(jié)果如表9。各種催化劑臭氧催化氧化甲苯的效率順序如下Fe203>Mn203>NiO>CuO>Co304。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>實施例6以三維多孔發(fā)泡鎳為載體，裁剪四塊尺寸均為150mmx25mmx2mm(LxWxH)發(fā)泡鎳，用去離子7jC沖洗干凈后，于10(TC溫度下烘干，稱得發(fā)泡鎳重量均為1.6g;稱取稱取0.45g的100200目活性炭粉末，與0.05g熱固性酚醛樹脂混合，然后用10ml丙酮作稀釋齊lj調(diào)成漿狀。將漿狀物均勻涂敷到三維多孑L金屬上，15(TC鵬下固化2h，然后在高溫爐中以約2'C/min的加熱速率氮氣氛下升溫至500°C700°C，炭化2小時。炭化結(jié)束后再經(jīng)80(TC水蒸氣活化，冷卻稱重。重復以上工序，直至活性炭負載量為三維多孔金屬載體重量的20%,得到活性炭/三維多孔金屬復合載體。稱取硝酸錳(Mn(N03)2'6H20)2.33g、硝酸銅(Cu(N03)2'6H20)2.36g、硝酸鐵(Fe(N03)3'9H20)6.46g、硝酸鈷(Co(N03)2.6H20)2'32g、硝酸鎳(Ni(N03)2.6H20)2.48g，分別溶解到10ml去離子水中，攪拌制得相應硝酸鹽溶液。將所配溶液分別負載到制得的四塊，Al2(V發(fā)泡鎳復合載體上，在IOO'C溫度下干燥2小時后置于馬弗爐中，在空氣中45(TC溫度下焙燒4小時，得催化劑。其各組分含量列于下表10。表10<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>通過對一種典型難降解的voc卜甲苯的去除，觀賦各種催化劑在室溫下催化分解臭氧及氧化甲苯的效果。臭氧濃度為2000mg/m3。在甲苯初始濃度為400mg/m3，空速為12000h'1的剝牛下,各種活性組分催化劑的甲苯去除率效果觀賦結(jié)果如表11。各種催化劑臭氧催化氧化甲苯的效率順序如下Fe203>Mn203>MO>CuO>Co304。表ll<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>可見，本發(fā)明的方法與催化劑能同時高效去除空氣中有機污染物和臭氧。各種催化劑中，F(xiàn)e203的甲苯和臭氧的催化分解性能效率最高。在各種涂層中，以活性炭為涂層的甲苯和臭氧去除率最高，而氧化鋁和二氧化硅涂層的去除效果相差不大。甲苯的去除效率與臭氧的去除效率正相關(guān)。權(quán)利要求1、一種常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的催化劑，其特征在于以三維多孔金屬為載體，以活性炭、氧化硅、氧化鋁或其復合材料為涂層，以Mn、Cu、Fe、Ni、Co的過渡金屬氧化物為活性組分。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于所述三維多孔金屬載體厚度為0.1lcm，孔徑0.11瞧，孔隙率>50%。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑，其特征在于所述活性炭涂層用量為三維多孔金屬載體重量的5°/。35%，氧化硅、氧化鋁或其復合材料涂層用量為三維多孔金屬載體重量的40%80%;所述活性組分用量為三維多孔金屬載體重量的20%60%。4、權(quán)利要求1-3之一所述催化劑的制備方法，其特征在于其中以氧化鋁為涂層的催化齊啲制備方飽括以下步驟(1)用去離子水將三維多孔金屬沖洗干凈，并在8(TC120。C溫度下烘1~3小時；(2)稱取20gAl2O3粉末，加入59倍去離子水溶解，制成鋁膠水溶液；(3)把干凈的三維多孔金屬放入鋁膠中浸漬10分鐘后取出，甩干明水，用空壓機吹凈，然后在10(TC12(TC下千燥2小時，在45(TC70(TC溫度下焙燒36小時，冷卻稱重。重復以上工序，直至Y-M203負載量為三維多孑L金屬載體重量的40%80%，得到Y(jié)-Al2CV三維多孑L金屬復合載體;(4)過渡金屬氧化物活性組分為金屬載體重量的20°/(^60%，用去離子7jC溶解硝酸鹽或醋酸鹽，，制成硝酸鹽或醋酸鹽溶液；(5)將制備的硝酸鹽或醋酸鹽溶液負載到，Al203/三維多孑L金屬復合載體，在8(TC120。C溫度下干燥23小時后，在空氣中40(TC600。C溫度下焙燒35小時，制得過渡金屬氧化物催化劑。5、權(quán)利要求l-3之一所述催化劑的制備方法，其特征在于其中以氧化硅為涂層的催化劑的制備方法包括以下步驟(1)用去離子水將三維多孔金屬沖洗干凈，并在80。C12(TC溫度下烘1~3小時；'(2)量取20ml正硅酸乙酯，加入515倍無水乙醇，攪拌混合均勻；(3)攪拌上述溶液并緩漫加入10ml水和0.5ml鹽酸，加入完成后攪拌2小時，形成溶膠，并陳化5小時；(4)把干凈的三維多孔金屬方M溶膠中浸漬10分鐘后取出，在空氣下自然干燥，固化24小時，后在400"C50(TC高溫下熱處理2小時，在自然冷卻至室溫，冷卻稱重。重復以上工序，直至Si02負載量為三維多孔金屬載體重量的40%80%，得到Si(V三維多孔金屬復合載體；(5)過渡金屬氧化物活性組分為金屬載體重量的20%60%，用去離子水溶解硝酸鹽或醋酸鹽，，制成硝酸鹽或醋酸鹽溶液；(6)將制備的硝酸鹽或醋酸鹽溶液負載到Si(V三維多孔金屬復合載體，在80。C120。C溫度下干燥23小時后，在空氣中40(TC60(rC溫度下焙燒35小時，制得過渡金屬氧化物催化劑。6、權(quán)利要求l-3之一所述催化劑的制備方法，其特征在于其中以活性炭為涂層的催化齊啲制備方、跑括以下步驟(1)用去離子水將三維多孔金屬沖洗干凈，并在80。C120。C溫度下烘13小時。(2)稱取一定量的100200目活性炭粉末(A)，與熱固性酚醛樹脂(B)混合，質(zhì)量比m(A)/m(B)=1012，然后用丙酮作稀釋劑調(diào)皿狀；(3)將漿狀物均勻涂敷到三維多孔金屬上，150'C固化2h，然后在高溫爐中以約2°C/min的加熱速率氮氣氛下升溫至500'C70(TC,炭化2小時；(4)炭化結(jié)束后再經(jīng)700。C100(TC水蒸氣活化，冷卻稱重。重復以上工序，直至活性炭負載量為三維多孔金屬載體重量的5%35%，得到活性齡三維多孔金屬復合載體；(5)過渡金屬氧化物活性組分為金屬載體重量的20%60%，用去離子水溶解硝酸鹽或Sf酸鹽，，制成硝酸鹽或醋酸鹽溶液；(6)將制備的硝酸鹽或醋酸鹽溶液負載到活性勢三維多L金屬復合載體，在80。C12(TC溫度下干燥23小時后，在氮氣中400。C600。C溫度下焙燒35小時，制得過渡金屬氧化物催化劑。7、權(quán)利要求l-3之一所述催化齊,于常溫下凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的方法，其特征在于將臭氧在室溫下催化分解，生成高活性氧原子氧化空氣中的揮發(fā)性有機污染物，最后生成二氧化碳和水。.8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述臭氧濃度為0.1mg/m32000mg/m3。全文摘要本發(fā)明公開一種常溫下同時凈化空氣中揮發(fā)性有機污染物和臭氧的方法與催化劑及其應用，其凈化方法如下臭氧在室溫下被催化分解，生成高活性氧原子進一步氧化空氣中的揮發(fā)性有機污染物，最后生成二氧化碳和水；其催化劑以三維多孔金屬為載體，以活性炭、氧化硅、氧化鋁及其復合材料為涂層，以Mn、Cu、Fe、Ni、Co的過渡金屬氧化物為活性組分。本發(fā)明能使有機污染物和臭氧在室溫下同時去除，無需加熱，工作過程簡單，而且臭氧和有機污染物的去除率高。同時，本發(fā)明的催化劑采用浸漬法制備，過程簡單，且催化劑比表面積大、氣體阻力小、性能優(yōu)良、成本低，能夠廣泛應用于工業(yè)有機廢氣和室內(nèi)空氣有機污染物的凈化。文檔編號B01J23/76GK101298024SQ20081002575公開日2008年11月5日申請日期2008年1月11日優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日發(fā)明者嚴義清,關(guān)繡娟,葉代啟,黃海保申請人:深圳市格瑞衛(wèi)康環(huán)?？萍加邢薰?華南理工大學