燃氣催化劑製備方法及採用該方法製備的燃氣催化劑及其燃燒器的製作方法
2023-05-12 14:26:46 1
專利名稱：燃氣催化劑製備方法及採用該方法製備的燃氣催化劑及其燃燒器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種燃氣催化劑的製備方法以及採用該方法製備的燃氣催化劑以及帶有該燃氣催化劑塗層的燃燒器。
背景技術：
隨著經濟規模的擴大，對能源的需求也越來越龐大，燃氣資源也不例外。如何提高燃氣的燃燒利用率即燃燒效率正越來越成為解決這種資源短缺的一個重要因素。
提高燃氣的燃燒效率的因素很多，其中一個很重要的因素在於提高燃氣的充分燃燒程度，在我們使用燃氣燃燒時，有很多因素都影響燃氣是否充分燃燒，如氧氣供應是否充足、氧氣與燃氣是否有效均勻混合、燃氣具的結構是否合理等等，而採用燃氣催化劑技術可以有效改善燃氣的燃燒狀況，促進燃氣充分燃燒、減少碳煙產生，提高燃氣燃燒效率及環保性能。
發明內容
本發明的一個目的在於提供一種製備燃氣催化劑的方法，本發明的製備方法具有製備成本低、工藝流程簡單、安全可靠的特點。
本發明的另一個目的在於提供一種採用前述製備方法製備的燃氣催化劑，該催化劑性能穩定、有助於燃氣充分燃燒且清潔環保。
本發明的另一個目的在於提供一種塗覆有前述燃氣催化劑的燃燒器，該燃燒器通過其上塗覆的燃氣催化劑可有效崔進燃氣充分燃燒，提高燃氣的燃燒利用率，並降低燃氣因不完全燃燒所導致的有毒、有害廢氣的產生，提高燃燒器的環保性能。
本發明的技術方案為一種燃氣催化劑的製備方法，其特徵在於所述製備方法包括下述步驟(1)、製備組分A將硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳、碳酸鍶及混合硝酸稀土混合溶液沉澱過濾後加入醇類聚合物；(2)、製備組分B將硝酸鋯與檸檬酸溶液混合沉澱，然後加入氧化鋇、醋酸鈷及檸檬酸至溶液完全不透明；(3)、將所述B組分水浴蒸發至糊狀，加入A組分繼續水浴蒸發至混合液體粘稠。
所述步驟(1)中，所述醇類聚合物為聚乙烯醇或其衍生物。
所述步驟(3)中混合溶液水浴蒸發至粘度為16～25s。
所述步驟(1)中，包括下述步驟1)將硝酸錳溶於純淨水中，加熱攪拌均勻；2)加入硝酸銅、硝酸鎳，並完全溶解；3)加入碳酸鍶及混合硝酸稀土並使其完全溶解；4)過濾沉澱物，濾液中加入溶液總量0.5％～3％的醇類聚合物備用。
所述各組分之間的重量比為50份硝酸錳∶40份純淨水∶5～10份硝酸銅∶15～30份硝酸鎳∶2～5份碳酸鍶∶12～15份混合硝酸稀土。
所述步驟(2)中，包括下述步驟1)將硝酸鋯溶於純淨水中，緩慢加入檸檬酸至沉澱物出現；2)加入氧化鋇、醋酸鈷，然後加入檸檬酸至溶液完全不透明。
所述各組分之間的重量比為10～16份硝酸鋯∶50份純淨水∶2～3份氧化鋇∶10份醋酸鈷。
一種燃氣催化劑，其特徵在於所述燃氣催化劑為採用如前所述的製備方法所得的製備物。
一種燃氣燃燒器，包括燃氣燃燒器本身，其特徵在於所述燃氣燃燒器的燃氣燃燒部位處設置有催化劑層，所述催化劑層由如前所述的燃氣催化劑塗覆而成。
所述燃氣燃燒器為蜂窩陶瓷燃氣灶。
本發明的技術效果在於本燃氣催化劑製備方法採用的原料均為常用化工材料，來源簡便、成本低，而且本製備方法工藝簡單、流程環節少，便於生產控制。
利用本發明的製備方法製備的燃氣催化劑，由於採用的化工原料來源簡單、價格低廉，以及生產工藝簡單、流程環節少，因而生產成本低、質量易於控制，產品品質可靠；使用證明，本產品使用效果穩定、可靠，催化助燃效率高，燃燒中碳煙量少， 具有明顯的節能、環保效果。
本發明的燃氣催化劑為糊狀物，易於塗覆至燃燒器燃燒區域表面，而且本燃氣催化劑經培燒後與陶瓷材料具有很好的結合特性，不易脫落，克服了現有的燃氣催化劑塗敷至陶瓷材質的燃燒器具表面後易於脫落的缺陷。
具體實施例方式
實施例1，燃氣催化劑的製備1、催化劑製備所用的化學材料硝酸銅、硝酸鎳、硝酸錳、碳酸鍶、混合硝酸稀土、醋酸鈷、氧化鋇、硝酸鋯、醇類聚合物、檸檬酸。
2、催化劑的製備1)、稱取硝酸錳50g加入40g純淨水中，加熱攪拌均勻後，稱取5～10g硝酸銅、15～30g硝酸鎳加入到已攪拌均勻的溶液中，待所加入的硝酸銅、硝酸鎳完全溶解後，加入2～5g碳酸鍶、12～15g混合硝酸稀土，待上述各材料溶解後，沉澱並過濾，在濾液中加入0.5～3.0％的醇類聚合物後備用，此為組份A。
2、稱取10～16g的硝酸鋯，溶於50g的水中，緩慢加入檸檬酸，至溶液中出現沉澱後，於溶液中加入2～3g的氧化鋇、10g醋酸鈷，然後加入檸檬酸，直到溶液變得完全不透明，此為組份B。
3、將組份B在水浴上進行蒸發，至其呈糊狀後，按照1∶1比例加入組份A，繼續蒸發，當混合溶液粘度達到16～25s後停止，所得混合溶液即為燃氣催化劑。
實施例2，帶有燃氣催化劑塗層的蜂窩陶瓷灶片的製備。
將檢驗合格的陶瓷蜂窩載體灶片，根據灶片尺寸規格，平置於對應的固定模板上，將實施例1中已製備好的燃氣催化劑，塗覆在陶瓷載體的表面上，控制其塗覆量為30～50g/l，塗覆可以採用噴塗或者是浸澤或者塗抹等方式，然後將塗覆有燃氣催化劑塗層的蜂窩載體灶片平行進入焙燒爐內，在500～700℃條件下焙燒1～3小時，即得到帶有燃氣催化劑塗層的蜂窩陶瓷灶片成品。
使用時，將製備的帶有燃氣催化劑塗層的蜂窩陶瓷灶片，根據不同的爐具的爐頭尺寸，選取相應規格的帶有燃氣催化劑塗層的蜂窩陶瓷灶片，拼接安裝於爐頭上，並用耐高溫膠泥將蜂窩陶瓷灶片的周邊進行密封，經乾燥後，在小火條件下烘烤3～4小時，之後即可正常使用。
這種的可拼接的蜂窩陶瓷灶片可以根據爐具爐頭的尺寸或形狀自由拼接，也可以根據不同的使用環境或條件選用不同規格的蜂窩陶瓷灶片，具有很強的適應能力，使用者具有更大的選擇餘地。
當然，本發明的燃氣催化劑也可以塗覆於一體式的爐具爐頭表面。
以上所述僅為本發明的優選實施方式。應當指出，對於本領域的技術人員來說，依據本發明的精神和實質，還可以做出其它的變型和改進，但這些變型和改進均將落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種燃氣催化劑的製備方法，其特徵在於所述製備方法包括下述步驟(1)、製備組分A將硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳、碳酸鍶及混合硝酸稀土混合溶液沉澱過濾後加入醇類聚合物；(2)、製備組分B將硝酸鋯與檸檬酸溶液混合沉澱，然後加入氧化鋇、醋酸鈷及檸檬酸至溶液完全不透明；(3)、將所述B組分水浴蒸發至糊狀，加入A組分繼續水浴蒸發至混合液體粘稠。
2.如權利要求1所述的一種製備方法，其特徵在於所述步驟(1)中，所述醇類聚合物為聚乙烯醇或其衍生物。
3.如權利要求2所述的一種製備方法，其特徵在於所述步驟(3)中混合溶液水浴蒸發至粘度為16～25s。
4.如權利要求3所述的一種製備方法，其特徵在於所述步驟(1)中，包括下述步驟1)將硝酸錳溶於純淨水中，加熱攪拌均勻；2)加入硝酸銅、硝酸鎳，並完全溶解；3)加入碳酸鍶及混合硝酸稀土並使其完全溶解；4)過濾沉澱物，濾液中加入溶液總量0.5％～3％的醇類聚合物備用。
5.如權利要求4所述的一種製備方法，其特徵在於所述各組分之間的重量比為50份硝酸錳40份純淨水5～10份硝酸銅15～30份硝酸鎳2～5份碳酸鍶12～15份混合硝酸稀土。
6.如權利要求3所述的一種製備方法，其特徵在於所述步驟(2)中，包括下述步驟1)將硝酸鋯溶於純淨水中，緩慢加入檸檬酸至沉澱物出現；2)加入氧化鋇、醋酸鈷，然後加入檸檬酸至溶液完全不透明。
7.如權利要求6所述的一種製備方法，其特徵在於所述各組分之間的重量比為10～16份硝酸鋯∶50份純淨水∶2～3份氧化鋇∶10份醋酸鈷。
8.一種燃氣催化劑，其特徵在於所述燃氣催化劑為採用如權利要求1所述的製備方法所得的製備物。
9.一種燃氣燃燒器，包括燃氣燃燒器本身，其特徵在於所述燃氣燃燒器的燃氣燃燒部位處設置有催化劑層，所述催化劑層由如權利要求8所述的燃氣催化劑塗覆而成。
10.如權利要求9所述的燃氣燃燒器，其特徵在於所述燃氣燃燒器為蜂窩陶瓷燃氣灶。
全文摘要
本發明提供一種燃氣催化劑的製備方法，其特徵在於所述製備方法包括下述步驟(1)製備組分A將硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳、碳酸鍶及混合硝酸稀土混合溶液沉澱過濾後加入醇類聚合物；(2)製備組分B將硝酸鋯與檸檬酸溶液混合沉澱，然後加入氧化鋇、醋酸鈷及檸檬酸至溶液完全不透明；(3)將所述B組分水浴蒸發至糊狀，加入A組分繼續水浴蒸發至混合液體粘稠。本發明還提供利用該方法製備的燃氣催化劑以及帶有該燃氣催化劑塗層的燃燒器。本發明具有清潔、環保、節能的特點。
文檔編號F23C13/08GK1970144SQ20061016509
公開日2007年5月30日 申請日期2006年12月13日 優先權日2006年12月13日
發明者潘陸陸, 石斌, 劉耀軍 申請人:北京英泰世紀環境科技有限公司