本發(fā)明屬于臭氧凈化催化劑技術領域，更具體的說，涉及一種高效耐濕臭氧分解催化劑及其制備方法。
背景技術：
近地面大氣環(huán)境中的臭氧主要是由揮發(fā)性有機物和氮氧化物在光照下所產(chǎn)生的二次污染物。參考中華人民共和國環(huán)保部頒發(fā)的《2015中國環(huán)境狀況公報》，2015年北京、上海、江蘇、浙江、河北、遼寧等工業(yè)發(fā)達地區(qū)臭氧污染程度相比2014年上升明顯，多個地區(qū)臭氧按年評價規(guī)定計算，濃度明顯超過《環(huán)境空氣質量標準》中所規(guī)定的160微克/立方的限值。此外，在日常生活中，人們接觸到的打印機、復印機、紫外燈和各類家用電器在工作時均可能會向周圍環(huán)境中釋放臭氧，與大氣中的臭氧疊加后會給人們的身體健康構成較大威脅。
低濃度臭氧可以消毒、殺菌，但高濃度臭氧則對人體有極大危害，《中國居住區(qū)大氣中臭氧衛(wèi)生標準》GB18066-2000和《室內空氣中臭氧衛(wèi)生標準》GB/T18202-2000均規(guī)定臭氧濃度不得高于100微克/立方。根據(jù)美國國家環(huán)保局和世界衛(wèi)生組織的相關研究，臭氧污染會對人體的呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等造成危害，臭氧24小時平均濃度每提升40微克/立方，會導致非正常死亡率提升0.6％。
近些年，臭氧所造成的危害也逐漸引起人們的重視，在臭氧超標的場所進行臭氧凈化分解具有十分顯著的意義，目前對空氣中臭氧的治理方法主要有活性炭吸附法、藥液吸收法、熱分解法、稀釋法、和催化分解法等。前幾種方法存在能耗高、產(chǎn)生二次污染物和處理量小等局限性，而催化分解臭氧可以較好的彌補以上方法的不足，能夠滿足高分解率、長期穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟等要求，是比較理想的臭氧處理方法，也是現(xiàn)有最具有可行性的一種方法。
目前用于臭氧分解的催化劑大多為含錳催化劑，含過渡金屬催化劑和貴金屬催化劑，但現(xiàn)有常用的臭氧分解催化劑往往存在制備工藝復雜，成本高，抗?jié)裥圆?，臭氧分解效率不高等問題，從而限制了臭氧分解催化劑的廣泛應用。因此，研制出一種制備工藝簡單，成本低廉，且在不同濕度下均可以高效處理環(huán)境中臭氧的催化劑對于減輕臭氧的危害具有重大的意義，同時具有良好的應用前景。
經(jīng)檢索，關于提高臭分解催化劑的分解效率和抗?jié)裥阅艿膶＠麍蟮酪延邢嚓P公開。
如，中國專利CN1259398A公開了一種臭氧分解催化劑及其制備方法，該申請案的臭氧分解催化劑以活性炭為載體，以3～8％(重量)MnO2和3～8％(重量)鎳或銅或鈷的氧化物為活性組分，采用浸漬-沉積法制備，即將硝酸錳和鎳或銅或鈷的硝酸鹽溶于蒸餾水中，浸入活性炭后于100-120℃下干燥；再浸入30-40％(重量)的碳酸鈉溶液中，于100-120℃下干燥，經(jīng)蒸餾水洗滌、再于100-120℃下干燥制得催化劑。中國專利申請?zhí)枮?01210082986.2，申請日為2012年3月26日的申請案公開了一種用于催化分解臭氧的錳基復合氧化物催化劑及其制備方法，該申請案的催化劑包括錳氧化物和至少一種過渡金屬氧化物，其制備方法采用均勻沉淀法或水熱合成法。采用上述兩個申請案的制備方法在一定程度上均能夠提高催化劑的催化活性和抗?jié)裥阅?，但申請?制備的催化劑在空速不大的情況下(不超過2萬)，其壽命僅到2000小時，使用壽命較短，無法推廣。申請案2的制備工序為均勻沉淀法或水熱合成法，其中沉淀法工序相對復雜，產(chǎn)量小，同時水洗過程會產(chǎn)生大量堿性廢液，不適合批量化生產(chǎn)，水熱法需要用到反應釜，加熱時間很長，受到反應釜的限值，產(chǎn)量很低，從而在一定程度上限制了其推廣應用。
又如，中國專利申請?zhí)枮?01510658187.9的申請案公開了一種鑭基鈣鈦礦型氧化物催化臭氧降解水中新型污染物方法，該申請案的新型鑭基鈣鈦礦型氧化物催化劑的制備步驟如下：(1)稱取0～2g十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)，在室溫下溶于10～50ml去離子水中；(2)在上述溶液中加入2～8mmol硝酸鑭和2～8mmol硝酸鈷并攪拌，將溶液升溫至60～80℃，并進一步攪拌30～60分鐘；(3)待溶液溫度降為室溫后，逐滴加入4.0mol/L NaOH至pH為12～13，溶液逐漸變?yōu)閼腋∫海?4)將懸浮液在60～80℃下攪拌6～8小時，然后在室溫下攪拌10～14小時；(5)干燥，將步驟(4)所獲得的樣品的無定形前體放入烘箱中，在90～110℃下進行干燥結晶。(6)煅燒，經(jīng)步驟(5)得到的干燥粉末在700～800℃下煅燒3.8～4.2小時；(7)冷卻，自然降溫至室溫。但該申請案的制備過程需要加入大量的NaOH，然后得到的無定形前體需要多次過濾、水洗，制備工序較為復雜，且會產(chǎn)生很多堿性廢液需要進行處理，環(huán)境污染嚴重，不適合批量生產(chǎn)。
技術實現(xiàn)要素：
1.發(fā)明要解決的技術問題
本發(fā)明的目的之一是為了克服現(xiàn)有常用臭氧分解催化劑的臭氧分解效率不高，受環(huán)境濕度影響較大的不足，提供了一種高效耐濕臭氧分解催化劑。本發(fā)明的臭氧分解催化劑的分解效率較高，且能夠有效避免環(huán)境濕度對分解效率的影響，抗?jié)裥暂^好。
本發(fā)明的第二個目的是提供了一種高效耐濕臭氧分解催化劑的制備方法，該方法簡單易行，成本低，所得高效耐濕臭氧分解催化劑的分解效率受環(huán)境濕度影響較小，使用壽命較長。
2.技術方案
為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為：
本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑，所述催化劑為由錳、銅、鎳和鈷的氧化物組成的全活性組分催化劑。
本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)將錳、銅、鎳和鈷的硝酸鹽溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液；
(2)將檸檬酸和陽離子表面活性劑依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液；
(3)將得到的硝酸鹽溶液緩慢加入微觀形貌調節(jié)溶液中，并恒溫攪拌，通過氨水調節(jié)混合溶液的酸堿度形成溶膠，繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體；
(4)將形成的稠狀凝膠體干燥后煅燒即得到如權利要求1所述的高效耐濕臭氧分解催化劑。
更進一步的，所述步驟(1)中錳、銅、鎳和鈷的硝酸鹽分別采用四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷，且四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷的摩爾比為(30～80):(10～50):(5～20):(5～20)。
更進一步的，所述四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷的摩爾比為50:25:15:10。
更進一步的，所述步驟(2)中檸檬酸的物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的1～4倍；所述的陽離子表面活性劑為十六烷基三甲基氫氧化銨、十四烷基三甲基氯化銨和十二烷基二甲基溴化銨中的任意一種或者至少兩種的混合物，其物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的0.01～0.1。
更進一步的，所述檸檬酸的物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的2倍，所述陽離子表面活性劑物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的0.05。
更進一步的，所述步驟(3)中的攪拌溫度為40～70℃，通過氨水調節(jié)溶膠的pH值為2～5。
更進一步的，所述步驟(4)中稠狀凝膠體的干燥溫度為110～140℃，干燥時間為1～2小時，煅燒溫度為400～600℃，煅燒時間為2～4小時。
更進一步的，本發(fā)明的制備方法還包括將纖維活性炭、顆粒活性炭、蜂窩活性炭、蜂窩陶瓷、蜂窩鋁板、分子篩、泡沫鎳網(wǎng)或陶瓷微球浸于步驟(3)得到的稠狀凝膠體的步驟，然后再取出烘干并煅燒得到負載于載體上的臭氧分解催化劑。
3.有益效果
采用本發(fā)明提供的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，具有如下顯著效果：
(1)本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑，為由錳、銅、鎳和鈷的氧化物組成的全活性組分催化劑，具有較高的臭氧分解效率，且其分解效率不受環(huán)境濕度的影響，抗?jié)裥暂^好，能夠用于對不同濕度環(huán)境下的臭氧進行分解。
(2)本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑的制備方法，采用溶膠凝膠法制備出錳、銅、鎳和鈷的氧化物全活性組分催化劑，通過添加檸檬酸能夠提高活性組分的活性，有利于形成具有高活性組分的催化劑；而通過陽離子表面活性劑的添加，并控制合適的酸堿度，從而可以顯著提高催化劑的抗?jié)裥裕ＷC催化劑分解臭氧的效率及其使用均不受周圍環(huán)境濕度的影響。
(3)本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑的制備方法，通過選用錳、銅、鎳和鈷的氧化物作為活性組分，并對各活性組分的添加比例進行優(yōu)化設計，從而可以有效提高催化劑的催化活性，保證其使用效果。
(4)本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑的制備方法，通過對檸檬酸、陽離子表面活性劑的添加量以及制備過程中的煅燒溫度等工藝參數(shù)進行優(yōu)化設計，從而可以進一步保證所得催化劑的催化活性和抗?jié)裥浴?/p>
具體實施方式
近年來，隨著氮氧化物含量及辦公打印、復印設備的增多，周圍環(huán)境中的臭氧濃度也顯著增加，研究表明臭氧會強烈刺激人的呼吸道造成支氣管炎和肺氣腫，還對人體皮膚中的維生素E起到破壞作用，致使人的皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑，甚至會破壞人體免疫機能，誘發(fā)淋巴細胞染色體病變而致癌，因此臭氧的治理越來越受到人們的關注。催化劑分解臭氧作為目前最為有效的臭氧治理手段，各種臭氧分解催化劑的開發(fā)成了廣大研究者的研究熱點。
但現(xiàn)有臭氧分解催化劑的制備工藝復雜，成本較高，分解效率相對較低，尤其是對環(huán)境濕度較為敏感，其分解效率受環(huán)境濕度影響較大，從而限制了臭氧分解催化劑的廣泛應用，這也是廣大研究者在研究過程中迫切想要解決的技術難題。發(fā)明人針對現(xiàn)有臭氧分解催化劑存在的上述問題，通過長期大量的實驗研究，最終得出本發(fā)明的技術方案。本發(fā)明的一種高效耐濕臭氧分解催化劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)將四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷按摩爾比為(30～80):(10～50):(5～20):(5～20)溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液，所得硝酸鹽溶液中四種陽離子錳離子、銅離子、鎳離子和鈷離子的濃度分別為0.3～0.8mol·L-1、0.1～0.5mol·L-1、0.05～0.2mol·L-1和0.05～0.2mol·L-1。
(2)將檸檬酸和陽離子表面活性劑依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的1～4倍，所述陽離子表面活性劑為十六烷基三甲基氫氧化銨、十四烷基三甲基氯化銨和十二烷基二甲基溴化銨中的任意一種或者至少兩種的混合物，其物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的0.01～0.1。
(3)將得到的硝酸鹽溶液緩慢加入微觀形貌調節(jié)溶液中，并于40～70℃恒溫下攪拌，通過氨水調節(jié)混合溶液的pH值至2～5形成溶膠，繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體。
(4)將形成的稠狀凝膠體置于110～140℃干燥1～2小時后，置于400～600℃下煅燒2～4小時即得本發(fā)明的高效耐濕臭氧分解催化劑，該催化劑為由錳、銅、鎳和鈷的氧化物組成的全活性組分催化劑，具有較高的臭氧分解效率，且其分解效率不受環(huán)境濕度的影響，抗?jié)裥暂^好，能夠用于對不同濕度環(huán)境下的臭氧進行分解。
具體的，本發(fā)明采用溶膠凝膠法制備出錳、銅、鎳和鈷的氧化物全活性組分催化劑，通過添加檸檬酸作為螯合劑，使硝酸鹽中金屬陽離子螯合到一起，從而能夠提高活性組分的活性，有利于形成具有高活性組分的催化劑。而本發(fā)明通過陽離子表面活性劑的添加，并控制合適的酸堿度，使陽離子表面活性劑在合適酸堿度環(huán)境下控制晶體的成核、生長和聚結過程，能夠有效抑制顆粒之間的團聚，在納米尺度調節(jié)催化劑的微觀表面形貌，使水分子可以自由通過而臭氧則被截留并被分解成氧氣，從而可以顯著提高催化劑的抗?jié)裥?，實現(xiàn)催化劑分解臭氧的效率不受濕度影響，同時催化劑的使用也不會影響周圍環(huán)境濕度的目標。
發(fā)明人通過大量實驗研究發(fā)現(xiàn)，通過選用錳、銅、鎳和鈷的氧化物作為活性組分，并對各活性組分的添加比例進行優(yōu)化設計，同時輔以適當含量檸檬酸的配合，從而可以有效提高催化劑的催化活性，保證其使用效果。本發(fā)明還通過對檸檬酸、陽離子表面活性劑的添加量以及制備過程中的煅燒溫度等工藝參數(shù)進行優(yōu)化設計，從而可以進一步保證所得催化劑的催化活性和抗?jié)裥?，其中當四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷的摩爾比為50:25:15:10，檸檬酸的物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的2倍，陽離子表面活性劑使用十六烷基三甲基氫氧化銨，且其物質的量為硝酸鹽溶液中陽離子物質的量的0.05時所得催化劑的催化活性及抗?jié)裥阅苓_到最佳組合。
同時，本發(fā)明還可以將纖維活性炭、顆?；钚蕴?、蜂窩活性炭、蜂窩陶瓷、蜂窩鋁板、分子篩、泡沫鎳網(wǎng)或陶瓷微球浸于步驟(3)得到的稠狀凝膠體，然后再取出烘干并煅燒得到負載于載體上的臭氧分解催化劑。
為進一步了解本發(fā)明的內容，現(xiàn)結合具體實施例對本發(fā)明作詳細描述。
實施例1
本實施例提供一種高效耐濕臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
將四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.5mol·L-1、0.25mol·L-1、0.15mol·L-1和0.1mol·L-1。將檸檬酸和十六烷基三甲基氫氧化銨依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為2mol·L-1，十六烷基三甲基氫氧化銨的濃度為0.05mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液和微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于55℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為3，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體。然后將稠狀凝膠體于130℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在500℃下煅燒3小時即得到本實施例的高效耐濕臭氧分解催化劑。
實施例2
本實施例提供一種負載顆粒活性炭的高效耐濕臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
將四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.5mol·L-1、0.25mol·L-1、0.15mol·L-1和0.1mol·L-1。將檸檬酸和十六烷基三甲基氫氧化銨依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為2mol·L-1，十六烷基三甲基氫氧化銨的濃度為0.05mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液和微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于55℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為3，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體；將經(jīng)過干燥的優(yōu)質椰殼顆?；钚蕴恐糜诔頎钅z體中充分浸漬，于110℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在惰性氣體保護下，450℃煅燒3小時得到負載顆?；钚蕴康母咝蜐癯粞醴纸獯呋瘎?。
實施例3
本實施例提供一種負載蜂窩陶瓷的高效耐濕臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
配制硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.5mol·L-1、0.25mol·L-1、0.15mol·L-1和0.1mol·L-1，配制微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為2mol·L-1，十六烷基三甲基氫氧化銨的濃度為0.05mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液和微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于55℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為3，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體；將經(jīng)過干燥的300目堇青石制蜂窩陶瓷片置于稠狀凝膠體中充分浸漬，于130℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在500℃下煅燒3小時得到負載蜂窩陶瓷的高效耐濕臭氧分解催化劑。
對比例1
本對比例提供一種MnOx臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
配制硝酸錳溶液，其濃度為1mol·L-1；配制微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為2mol·L-1，十六烷基三甲基氫氧化銨的濃度為0.05mol·L-1；將上述硝酸錳溶液與微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于55℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為3，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體；將稠狀凝膠體于130℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在500℃下煅燒3小時得到MnOx臭氧分解催化劑。
對比例2
本對比例提供一種未經(jīng)耐濕處理的高效臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
配制硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.5mol·L-1、0.25mol·L-1、0.15mol·L-1和0.1mol·L-1；配制檸檬酸溶液，其濃度為2mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液與檸檬酸溶液等體積緩慢混合后于55℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為3，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體；將稠狀凝膠體于130℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在500℃下煅燒3小時得到未經(jīng)耐濕處理的高效臭氧分解催化劑。
對實施例1～3、對比例1和對比例2得到的臭氧分解催化劑進行性能測試，具體測試條件如下：利用空調控制環(huán)境溫度為24±2℃；臭氧發(fā)生器產(chǎn)生一定濃度的臭氧，稀釋后分為兩路，一路通入裝有純凈水的洗氣瓶，稀釋的臭氧氣體在瓶中鼓泡使臭氧氣體的相對濕度達到100％，另一路稀釋后的臭氧氣體經(jīng)過裝填硅膠的干燥塔干燥后使相對濕度為0，所有管路中均裝有玻璃轉子流量計調節(jié)流量；兩路氣體合并后接催化反應塔，控制進入反應塔的相對濕度分別為40％、70％和90％，控制臭氧濃度為500微克/立方左右，以模擬日常生活中所能接觸到的高濃度臭氧氣體；催化劑反應空速為30000h-1。臭氧分解催化劑性能測試結果如下所示：
表1實施例1-3及對比例1、對比例2的臭氧分解催化劑性能測試結果
由表1可以看出，實施例1-3制備得到的催化劑的臭氧凈化分解率較高，可達90％以上，且其分解率計劃不受環(huán)境濕度影響，抗?jié)裥暂^好；而對比例1得到的MnOx臭氧分解催化劑的臭氧凈化分解率相對較低，對比例2得到的催化劑在環(huán)境濕度較低時具有較高的臭氧凈化分解率，但其對臭氧的分解率受環(huán)境濕度影響較大，抗?jié)裥暂^差。
實施例4
本實施例提供一種高效耐濕臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
將四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.8mol·L-1、0.1mol·L-1、0.05mol·L-1和0.05mol·L-1。將檸檬酸和十二烷基二甲基溴化銨依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為1mol·L-1，十二烷基二甲基溴化銨的濃度為0.1mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液和微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于40℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為2，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體。然后將稠狀凝膠體于140℃干燥2小時后，放置馬弗爐中在400℃下煅燒4小時即得到本實施例的高效耐濕臭氧分解催化劑，其臭氧分解催化劑性能測試結果與實施例2較為接近。
實施例5
本實施例提供一種高效耐濕臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
將四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.3mol·L-1、0.5mol·L-1、0.2mol·L-1和0.2mol·L-1。將檸檬酸和十四烷基三甲基氯化銨依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為4mol·L-1，十四烷基三甲基氯化銨的濃度為0.01mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液和微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于70℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為5，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體。然后將稠狀凝膠體于120℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在600℃下煅燒2小時即得到本實施例的高效耐濕臭氧分解催化劑，其臭氧分解催化劑性能測試結果與實施例2較為接近。
實施例6
本實施例提供一種高效耐濕臭氧分解催化劑，其通過如下步驟制備得到：
將四水合硝酸錳、三水合硝酸銅、六水合硝酸鎳和六水合硝酸鈷溶于去離子水中，攪拌均勻得到硝酸鹽溶液，其中硝酸錳、硝酸銅、硝酸鎳和硝酸鈷的濃度分別為0.5mol·L-1、0.3mol·L-1、0.2mol·L-1和0.1mol·L-1。將檸檬酸和十二烷基二甲基溴化銨、十四烷基三甲基氯化銨依次溶解于去離子水中，得到微觀形貌調節(jié)溶液，其中檸檬酸的濃度為3mol·L-1，十二烷基二甲基溴化銨和十四烷基三甲基氯化銨的濃度之和為0.5mol·L-1。將上述硝酸鹽溶液和微觀形貌調節(jié)溶液等體積緩慢混合后于45℃恒溫攪拌；滴加氨水調節(jié)溶液pH值為3，形成溶膠；繼續(xù)攪拌直至形成粘滯的稠狀凝膠體。將經(jīng)過干燥的泡沫鎳網(wǎng)置于稠狀凝膠體中充分浸漬，于130℃干燥1小時后，放置馬弗爐中在500℃下煅燒2小時即得到本實施例的負載鎳網(wǎng)的高效耐濕臭氧分解催化劑，其臭氧分解催化劑性能測試結果與實施例2較為接近。