挥发性有机物(VOCs)催化降解材料及应用

创新优势

真空浸渍系统保证了活性组分涂覆的均匀性、产品质量的稳定性；
连续式焙烧炉保证活性组分逐步升温焙烧，利于晶相稳定转变和多孔结构保留。

商业前景

蜂窝陶瓷型整体式催化剂由于压降小、强度高和易负载活性组分等优点，是工业界普遍使用的催化剂。钙钛矿型及尖晶石类结构复合氧化物催化剂具有高温热稳定性和价格低廉等优势，有望成为贵金属活性组分的替代材料，已经作为蜂窝陶瓷型整体式催化剂的活性组分而广泛研究。
本项目开发的非贵金属催化剂有望替代贵金属，成为VOCs控制领域新的催化降解材料，具有着多项性能优势，市场前景更为广阔。一方面可以大量节约贵金属使用量，另一方面可以拉动中国稀土用量，缓解中国稀土行业应用困境。

项目背景

挥发性有机物(VOCs)是形成细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)等二次污染物的重要前体物，进而引发灰霾、光化学烟雾等大气环境问题。
随着我国工业化和城市化的快速发展以及能源消费的持续增长，区域内空气重污染现象大范围同时出现的频次日益增多，严重制约社会经济的可持续发展，威胁人民群众身体健康。许多行业在生产过程中向大气排放大量的VOCs，如石油化工、印刷、电子行业、汽车喷漆和涂料等行业排放的苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、乙酸乙酯和正己烷等物质。

原理和工艺

本所设计建成了VOCs催化材料连续化生产线，由浆液混合系统、蜂窝载体真空自动浸渍系统和分段式高温连续焙烧炉三部分构成。该催化剂以蜂窝陶瓷为基体，涂覆含储氧功能的过渡涂层，负载过渡金属复合氧化物活性组分。

性能指标

建成了5000m3/h阀切换和25000m3/h转轮蓄热催化炉，净化效率96%以上，实现热量平衡。

成功案例

在广东一家电子材料公司建成了25000m3/h的涂布车间废气旋转式蓄热催化燃烧示范工程。