一种提升低温型二噁英降解催化剂机械性能的方法

技术特征：
1.一种提升低温型二噁英蜂窝状催化剂机械性能的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照设定的搅拌程序和配比关系添加用于配制泥料的原料，持续搅拌至泥料满足挤出条件；所述搅拌程序依次分为低速、中速、高速和次低速共四个阶段；其中，低速搅拌阶段：添加过渡金属水溶液与二氧化钛粉末，搅拌速率为150～200rpm，持续时间不少于30分钟；中速搅拌阶段：添加塑化剂、结构助剂、助挤剂、抗硫剂和抗烧结剂，搅拌速率为350～500rpm，物料添加速率为2kg/min，搅拌时间不少于1小时；高速搅拌阶段：添加甘油、硬脂酸、水和氨水，搅拌速率为600～700rpm，持续时间不少于40分钟，通过改变通风量控制泥料温度不高于80℃；次低速搅拌阶段：根据泥料状态适当添加甘油、氨水和水，搅拌速率为200～350rpm，持续时间不少于1小时；(2)将搅拌获得的泥料放置陈腐至少24小时，然后以成型机挤出得到坯体；(3)将成型后的坯体连续进行三次干燥处理，每次干燥处理均包括升温、持续干燥和降温过程，干燥过程中进行控湿；其中，三次干燥处理包括：第一次干燥：以8天为一个周期，干燥温度由26℃逐步升温到35℃，期间室内相对湿度保持在95％以上，结束时催化剂含水率不高于4～8％；第二次干燥：以4天为一个周期，干燥温度由35℃逐步升温到50℃，期间室内相对湿度保持在60～75％，结束时催化剂含水率不高于2～4％；第三次干燥：以24小时为一个周期，干燥温度由50℃逐步升温到75℃，期间室内相对湿度保持在50～65％，结束时催化剂含水率不高于1％；(4)将干燥完成后的坯体送入煅烧室内进行煅烧处理，煅烧温度由室温程序升温至480℃，煅烧时间总计1580分钟；在煅烧过程中，选择不同物料失重率最高的温度点进行保温煅烧和降温退火；煅烧完成后进行切割，得到成品催化剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用于配制泥料的原料中，过渡金属是硝酸铈、硝酸锰、偏钒酸铵、偏钨酸铵或醋酸钴中的至少一种；塑化剂是羧甲基(丙基)纤维素、羟甲基纤维素铵、聚氧化乙烯、rp-chop纤维中的至少一种；结构助剂是玻璃纤维；助挤剂是玻璃纤维或硅粉；抗硫剂是六氟磷酸铵；抗烧结剂是超细硫酸钡。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泥料需满足挤出条件是指，搅拌完成后的泥料温度不超过50℃，ph值为8.6～10.2，含水量为25.1％～30.3％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)搅拌完成后，取适量泥料置于50℃环境下进行检测；泥料在2小时内含水率下降不应超过8％，否则需回锅添加塑化剂和结构助剂后重新进行高速搅拌和次低速搅拌。5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，采取避光阴凉的陈腐方式，确保陈腐24小时后泥料含水率下降不超过5％。6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，在进行煅烧之前取适量泥料进行热重实验，根据各物料的热重实验结果设定煅烧程序中执行降温退火的温度点。7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，
所述保温煅烧具体是指：根据水的沸点、有机溶剂的沸点、有机物热解温度、炭黑分解温度和过渡金属前驱体热解温度，分别设定5个保温煅烧的温度点；在5个温度点分别保温煅烧30min、100min、240min、170min、480min；所述降温退火具体是指：在有机溶剂的沸点和炭黑分解温度这两个温度点完成保温煅烧后，将煅烧温度分别下调30℃、100℃后再升温至下一个设定温度点，降温速率不超过2℃/min；在最后一个设定温度点保温煅烧后，以阶段性降温方式冷却至室温。8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，所述5个设定的温度点分别是：水的沸点100℃、有机溶剂的沸点150℃、有机物热解温度220℃和炭黑分解温度350℃、过渡金属前驱体热解温度480℃。

技术总结
本发明涉及废弃物焚烧技术领域，旨在提供一种提升低温型二噁英降解催化剂机械性能的方法。包括：按照设定的搅拌程序和配比关系添加用于配制泥料的原料，分低速、中速、高速和次低速共四个阶段持续搅拌至泥料满足挤出条件；放置陈腐至少24小时，然后以成型机挤出得到坯体；坯体连续进行三次干燥处理，每次干燥处理均包括升温、持续干燥和降温过程，干燥过程中进行控湿；进行煅烧处理，选择不同物料失重率最高的温度点进行保温煅烧和降温退火；煅烧完成后进行切割，得到成品催化剂。本发明能明显提高催化剂的机械强度，明显提高所得催化剂的外观合格率，极大地降低了催化剂综合制备成本。该方法适用范围广，能够减少工业生产的试错成本。错成本。错成本。


技术研发人员：林晓青 李晓东 赖健文 马云峰 严建华
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：2022.01.27
技术公布日：2022/5/6