一種赤泥復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用技術(shù)

7、上述赤泥復(fù)合物的制備方法，具體步驟如下：

8、（1）稱取分析純純度的la(no3)3·6h2o、zr(no3)4·5h2o各0.01～0.1mol，分別稱取10～100ml的異丙醇、丙三醇作為有機(jī)模板劑，將兩者攪拌混合均勻；

9、（2）將溶液置于高壓反應(yīng)釜中，于200℃～220℃的烘箱中反應(yīng)18h～24h，利用溶劑熱法合成催化劑燒綠石前驅(qū)體粉末，清洗后置于馬弗爐中300℃～350℃煅燒2h，將得到的粉體進(jìn)行研磨通過1000目標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分；

10、（3）稱取100g～200g的赤泥置于球磨機(jī)中，添加0.03～0.05mol/l的稀硫酸，按料液比例為1:4～6攪拌3～4h后將沉淀物過濾用水清洗，于100～110℃條件下恒溫干燥5～6h，干燥后對其進(jìn)行研磨通過1000目標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分獲得純化的赤泥粉體；

11、（4）按質(zhì)量配比1：（0.5～1）分別稱取篩分后的赤泥粉料和燒綠石粉體，置于強(qiáng)力混合機(jī)內(nèi)，加入濃度為1～5wt%的聚乙烯醇水溶液5～50ml使之?dāng)嚢杌旌希賹⒒旌吓髁显?0～50℃條件下烘干后通過400～600目標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分，接著將經(jīng)過烘干和篩分的坯料于600～800℃恒溫下燒結(jié)2～3h，再經(jīng)過325-400目標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)后，即得。

12、上述赤泥復(fù)合物在制備用于凈化天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)車尾氣的核殼結(jié)構(gòu)催化劑方面的應(yīng)用。

13、優(yōu)選的，上述應(yīng)用，所述核殼結(jié)構(gòu)催化劑為赤泥@燒綠石復(fù)合催化劑。

14、本專利技術(shù)的有益效果是：

15、上述赤泥復(fù)合物，通過赤泥和燒綠石兩種成分構(gòu)建赤泥@燒綠石復(fù)合催化劑，一方面借助三維多孔結(jié)構(gòu)的燒綠石(a2b2o7)合成催化劑的內(nèi)核部分，憑借其優(yōu)異的質(zhì)子導(dǎo)電性和高溫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)貴金屬的有效負(fù)載以及與甲烷分子的充分接觸反應(yīng)；另一方面引入赤泥固體廢棄物包覆內(nèi)核表面，其疏松的孔隙結(jié)構(gòu)以及表面大量的氧化鐵酸性位點(diǎn)，促進(jìn)對甲烷分子的捕獲效果，保證催化體系高活性的氧化反應(yīng)速率和催化穩(wěn)定性；同時(shí)，赤泥作為工業(yè)制鋁過程排出的固體廢棄物，常年堆砌填埋帶來的空氣、水體污染對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害，本申請利用赤泥中豐富的al、si、fe元素作為合成機(jī)動(dòng)車尾氣催化劑的主要元素，對赤泥進(jìn)行合理開發(fā)和使用，為我國今后固廢資源的有效利用、實(shí)現(xiàn)“以廢治廢”資源化道路提供了新的思路。具體來說：

16、（1）所述赤泥復(fù)合物以燒綠石作為內(nèi)核，具有較好的高溫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，而且燒綠石由于存在大量的孤對a位電子，內(nèi)核表面缺陷位點(diǎn)較多，有利于催化劑的貴金屬和過渡金屬氧化物的表面負(fù)載，在內(nèi)部形成較多的酸活性位點(diǎn)，促進(jìn)催化反應(yīng)的進(jìn)行；

17、（2）所述赤泥復(fù)合物以煅燒赤泥作為外殼，較高的孔隙結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)中豐富的氧化鐵活性位點(diǎn)，有利于對尾氣分子的吸附與捕獲、氧氣分子的快速轉(zhuǎn)移；

18、（3）所述赤泥復(fù)合物作為核殼催化劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，可避免因排放尾氣溫度過高、車身強(qiáng)烈震動(dòng)破壞催化劑的完整性，從而提升催化效率。