公开(公告)号：CN116273057A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310005649.1

申请日：2023-01-04

申请人： 中南大学

发明人： 刘敏 ,  陈颖康 ,  张行 ,  傅俊伟 ,  李红梅

IPC分类号： B01J27/02 ,  B01J37/02 ,  B01J37/08 ,  B01J37/10 ,  B01D53/86 ,  B01D53/70

摘要： 本发明公开了一种高效催化分解全氟化合物的催化剂及其制备方法，催化剂以ZrO2纳米颗粒为基础形貌，S‑Al2O3均匀分散在ZrO2基底上。制备时，先制备Al2O3@ZrO2复合氧化物，然后采用硫酸溶液改性Al2O3@ZrO2复合氧化物，制备S‑Al2O3@ZrO2催化剂：称取Al2O3@ZrO2复合氧化物，按1g:2~10mL的比例用0.5~3M的硫酸溶液对Al2O3@ZrO2复合氧化物浸渍改性；浸渍改性完成并烘干后在600~700℃煅烧12~48h，得到S‑Al2O3@ZrO2催化剂，其在较低温度下具有优异的全氟化合物催化分解活性。

公开(公告)号：CN116273057B

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202310005649.1

申请日：2023-01-04

申请人： 中南大学

发明人： 刘敏 ,  陈颖康 ,  张行 ,  傅俊伟 ,  李红梅

IPC分类号： B01J27/02 ,  B01J37/02 ,  B01J37/08 ,  B01J37/10 ,  B01D53/86 ,  B01D53/70

摘要： 本发明公开了一种高效催化分解全氟化合物的催化剂及其制备方法，催化剂以ZrO2纳米颗粒为基础形貌，S‑Al2O3均匀分散在ZrO2基底上。制备时，先制备Al2O3@ZrO2复合氧化物，然后采用硫酸溶液改性Al2O3@ZrO2复合氧化物，制备S‑Al2O3@ZrO2催化剂：称取Al2O3@ZrO2复合氧化物，按1g:2~10mL的比例用0.5~3M的硫酸溶液对Al2O3@ZrO2复合氧化物浸渍改性；浸渍改性完成并烘干后在600~700℃煅烧12~48h，得到S‑Al2O3@ZrO2催化剂，其在较低温度下具有优异的全氟化合物催化分解活性。

公开(公告)号：CN114797449B

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202210386050.2

申请日：2022-04-13

申请人： 中南大学

发明人： 刘敏 ,  张行 ,  龙焱 ,  陈颖康 ,  傅俊伟 ,  李红梅 ,  林璋 ,  柴立元

IPC分类号： B01D53/86 ,  B01D53/70 ,  B01J21/04 ,  B01J37/10 ,  C01F11/22 ,  C01F7/54

摘要： 本发明属于资源与环境领域，具体涉及一种基于θ‑Al2O3催化剂高效催化分解电解铝烟气中的CF4及HF副产物资源化的方法。先通过水热法制备θ‑Al2O3纳米片，在固定床上实现θ‑Al2O3纳米片催化剂高效分解CF4，收集得到的HF废液，通过化学沉淀法得到Na3AlF6和CaF2。本发明基于高效催化CF4的θ‑Al2O3催化剂，具有优异的催化性能和稳定性。在其制备过程中，反应时间短、简单易行，HF废液资源化得到的Na3AlF6和CaF2为电解铝工业中的原材料，实现了电解铝烟气中的含氟气体的氟循环。催化分解CF4的效率可达100％，单次使用寿命可达350h，Na3AlF6回收率可达92.2％，CaF2回收率可达7.6％，整体F‑回收率可达99.9％。

公开(公告)号：CN118162122A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410372958.7

申请日：2024-03-29

申请人： 中南大学

发明人： 刘敏 ,  郑佳琳 ,  王晓健 ,  张行 ,  傅俊伟 ,  刘康

IPC分类号： B01J21/04 ,  B01J35/53 ,  B01J35/40 ,  B01D53/86 ,  B01D53/68

摘要： 本发明公开了一种核壳状氧化铝微米球催化剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将六水合氯化铝加入到蒸馏水和无水乙醇的混合溶剂中，按一定搅拌速率充分搅拌至溶液完全澄清，将所得澄清溶液保持在水浴锅中；步骤2、将环氧丙烷加入到澄清溶液中，以得到的均相溶液，将得到的均相溶液在水浴锅中进行凝胶化；步骤3、凝胶化反应结束后，将获得的样品在无水乙醇中浸泡；步骤4、将浸泡后的样品转移至马弗炉，在一定温度下煅烧一段时间，冷却至室温后即可得到核壳状氧化铝微米球催化剂。本发明还公开了一种核壳状氧化铝微米球催化剂及其在催化分解CF4中的应用。本发明解决了目前通过催化水解法处理CF4气体的效率较低的问题。

公开(公告)号：CN114797449A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210386050.2

申请日：2022-04-13

申请人： 中南大学

发明人： 刘敏 ,  张行 ,  龙焱 ,  陈颖康 ,  傅俊伟 ,  李红梅 ,  林璋 ,  柴立元

IPC分类号： B01D53/86 ,  B01D53/70 ,  B01J21/04 ,  B01J37/10 ,  C01F11/22 ,  C01F7/54

摘要： 本发明属于资源与环境领域，具体涉及一种基于θ‑Al2O3催化剂高效催化分解电解铝烟气中的CF4及HF副产物资源化的方法。先通过水热法制备θ‑Al2O3纳米片，在固定床上实现θ‑Al2O3纳米片催化剂高效分解CF4，收集得到的HF废液，通过化学沉淀法得到Na3AlF6和CaF2。本发明基于高效催化CF4的θ‑Al2O3催化剂，具有优异的催化性能和稳定性。在其制备过程中，反应时间短、简单易行，HF废液资源化得到的Na3AlF6和CaF2为电解铝工业中的原材料，实现了电解铝烟气中的含氟气体的氟循环。催化分解CF4的效率可达100％，单次使用寿命可达350h，Na3AlF6回收率可达92.2％，CaF2回收率可达7.6％，整体F‑回收率可达99.9％。

公开(公告)号：CN117358259A

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202311549470.9

申请日：2023-11-20

申请人： 中南大学

发明人： 刘敏 ,  王晓健 ,  张行 ,  李红梅 ,  傅俊伟 ,  刘康

IPC分类号： B01J27/02 ,  B01J37/00 ,  B01J37/08 ,  B01D53/86 ,  B01D53/68

摘要： 本发明公开了一种催化分解电解铝烟气中的CF4的S改性ZnAl2O4纳米片催化剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1、向ZnAl2O4纳米片中加入硫酸溶液，充分搅拌后转移至烘箱中，待样品完全干燥后，得到S改性ZnAl2O4前驱体样品；步骤2、将S改性ZnAl2O4前驱体样品转移至马弗炉中，经高温煅烧、冷却后得到S改性的ZnAl2O4纳米片催化剂。步骤1中ZnAl2O4纳米片的用量与硫酸溶液的比值为0.09‑0.11g/ml，步骤2在640～660℃下煅烧22～26h。制备的S改性的ZnAl2O4纳米片催化剂在600℃条件下在固定床反应仓上催化分解CF4的效率可达100％。