| 专利名称： | 一种水相变催化剂及其制备方法 | ||
| 专利名称(英文)： | A water phase-change catalyst and preparation method thereof | ||
| 专利号： | CN201510793150.7 | 申请时间： | 20151118 |
| 公开号： | CN105435841A | 公开时间： | 20160330 |
| 申请人： | 苏同兴 | ||
| 申请地址： | 250000 山东省济南市历下区文化东路29号G楼3单元1102室 | ||
| 发明人： | 苏华山; 苏华阳; 杜昕润; 苏孟梓; 苏华婷; 杜昕宇; 苏同兴 | ||
| 分类号： | B01J31/06; F01N3/10 | 主分类号： | B01J31/06 |
| 代理机构： | 济南泉城专利商标事务所 37218 | 代理人： | 叶平平 |
| 摘要： | 本发明公开了一种水相变催化剂及其制备方法，属于化学催化领域。本发明包括：0.1-1份甲醇钠、10-20份高碳脂肪醇、2-12份月桂醇、0.05-1.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.1-2份乌葵酸甘油、0.3-4份β-半乳糖苷酶、0.02-1份乙醇脱氢酶、0.03-0.8份氧化聚明胶、0.1-1份脱氧核苷酸、6-20份β-环糊精、0.3-5份2-脱氧-D-核糖、2-12份α-D-葡萄糖五乙酸酯、20-60份乙二醇、8-40份蒸馏水。本发明的水相变催化剂，催化活性强，催化效率高，制备方法简单。使用该催化剂，可有效净化汽车尾气，极大地减少了一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等的排放，对减轻雾霾起到关键作用。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses a water phase-change catalyst and its preparation method, which belongs to the field of chemical catalysis. The present invention includes : 0.1-1 parts of sodium methoxide, 10-20 high carbon fatty alcohol, 2-12 parts lauryl alcohol, 0.05-1.5 parts brown kernel fatty acid ester of glycerin, 0.1-2 share Wu Kuisuan glycerol, 0.3-4 parts of β-galactosidase, 0.02-1 parts alcohol dehydrogenase, 0.03-0.8 parts oxidation poly gelatin, 0.1-1 parts deoxy nucleotide, 6-20 parts of β-cyclodextrin, 0.3-5 parts 2-deoxy-D-ribose, 2-12 copy-glucose pentaacetate α-D, 20-60 parts glycol, 8-40 parts distilled water. the aqueous phase changes catalyst of the present invention, catalytic activity is strong, high catalytic efficiency, the preparation method is simple. The use of the catalyst, which can effectively purify the automobile exhaust gas, greatly reduce the carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides and other emissions, play a key role to alleviate fog haze. | ||
1.一种水相变催化剂，其特征在于，按照重量份数计，包括：0.1-1份甲醇钠、10-20份高碳脂肪醇、2-12份月桂醇、0.05-1.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.1-2份乌葵酸甘油、0.3-4份β-半乳糖苷酶、0.02-1份乙醇脱氢酶、0.03-0.8份氧化聚明胶、0.1-1份脱氧核苷酸、6-20份β-环糊精、0.3-5份2-脱氧-D-核糖、2-12份α-D-葡萄糖五乙酸酯、20-60份乙二醇、8-40份蒸馏水。
2.如权利要求1所述水相变催化剂，其特征在于，按照重量份数计，包括：0.2-0.7份甲醇钠、13-16份高碳脂肪醇、4-8份月桂醇、0.1-0.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.5-0.8份乌葵酸甘油、1-1.5份β-半乳糖苷酶、0.1-0.6份乙醇脱氢酶、0.1-0.3份氧化聚明胶、0.2-0.7份脱氧核苷酸、10-15份β-环糊精、1-3份2-脱氧-D-核糖、5-8份α-D-葡萄糖五乙酸酯、30-40份乙二醇、15-20份蒸馏水。
3.如权利要求1或2所述水相变催化剂，其特征在于：所述高碳脂肪醇为碳数为12-18的脂肪醇。
4.如权利要求1所述水相变催化剂的制备方法，其特征在于，包括步骤： 1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌一段时间后，静置、陈化； 2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，60-70℃下保温5-15小时； 3）将A组分和B组分均匀混合，静置6-20小时，得成品水相变催化剂。
5.如权利要求4所述水相变催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1）中，搅拌时间为30-40分钟。
6.如权利要求1所述水相变催化剂催化气态水分子分解为氢气和氧气的方法，其特征在于：在温度600-700℃、压力大于3MPa条件下，所述水相变催化剂催化气态水分子分解为氢气和氧气。
1.一种水相变催化剂，其特征在于，按照重量份数计，包括：0.1-1份甲醇钠、10-20份高碳脂肪醇、2-12份月桂醇、0.05-1.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.1-2份乌葵酸甘油、0.3-4份β-半乳糖苷酶、0.02-1份乙醇脱氢酶、0.03-0.8份氧化聚明胶、0.1-1份脱氧核苷酸、6-20份β-环糊精、0.3-5份2-脱氧-D-核糖、2-12份α-D-葡萄糖五乙酸酯、20-60份乙二醇、8-40份蒸馏水。
2.如权利要求1所述水相变催化剂，其特征在于，按照重量份数计，包括：0.2-0.7份甲醇钠、13-16份高碳脂肪醇、4-8份月桂醇、0.1-0.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.5-0.8份乌葵酸甘油、1-1.5份β-半乳糖苷酶、0.1-0.6份乙醇脱氢酶、0.1-0.3份氧化聚明胶、0.2-0.7份脱氧核苷酸、10-15份β-环糊精、1-3份2-脱氧-D-核糖、5-8份α-D-葡萄糖五乙酸酯、30-40份乙二醇、15-20份蒸馏水。
3.如权利要求1或2所述水相变催化剂，其特征在于：所述高碳脂肪醇为碳数为12-18的脂肪醇。
4.如权利要求1所述水相变催化剂的制备方法，其特征在于，包括步骤： 1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌一段时间后，静置、陈化； 2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，60-70℃下保温5-15小时； 3）将A组分和B组分均匀混合，静置6-20小时，得成品水相变催化剂。
5.如权利要求4所述水相变催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1）中，搅拌时间为30-40分钟。
6.如权利要求1所述水相变催化剂催化气态水分子分解为氢气和氧气的方法，其特征在于：在温度600-700℃、压力大于3MPa条件下，所述水相变催化剂催化气态水分子分解为氢气和氧气。
翻译：技术领域
本发明涉及化学催化领域，特别涉及一种水相变催化剂及其制备方法。
背景技术
现代社会工业排污及汽车尾气越来越多，空气质量严重变差，雾霾天气越来越多。
要从根本是解决以上问题，需要减少一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物的排放量。目前还没有好的解决办法。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种水相变催化剂及其制备方法。
本发明的技术方案为：
一种水相变催化剂，按照重量份数计，包括：0.1-1份甲醇钠、10-20份高碳脂肪醇、2-12份月桂醇、0.05-1.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.1-2份乌葵酸甘油、0.3-4份β-半乳糖苷酶、0.02-1份乙醇脱氢酶、0.03-0.8份氧化聚明胶、0.1-1份脱氧核苷酸、6-20份β-环糊精、0.3-5份2-脱氧-D-核糖、2-12份α-D-葡萄糖五乙酸酯、20-60份乙二醇、8-40份蒸馏水。
作为优选方案，按照重量份数计，包括：0.2-0.7份甲醇钠、13-16份高碳脂肪醇、4-8份月桂醇、0.1-0.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.5-0.8份乌葵酸甘油、1-1.5份β-半乳糖苷酶、0.1-0.6份乙醇脱氢酶、0.1-0.3份氧化聚明胶、0.2-0.7份脱氧核苷酸、10-15份β-环糊精、1-3份2-脱氧-D-核糖、5-8份α-D-葡萄糖五乙酸酯、30-40份乙二醇、15-20份蒸馏水。
作为优选方案，所述高碳脂肪醇为碳数为12-18的脂肪醇。
所述水相变催化剂的制备方法，包括步骤：
1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌一段时间后，静置、陈化；
2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，60-70℃下保温5-15小时；
3）将A组分和B组分均匀混合，静置6-20小时，得成品水相变催化剂。
作为优选方案，所述水相变催化剂的制备方法，步骤1）中，搅拌时间为30-40分钟。
所述水相变催化剂催化气态水分子分解为氢气和氧气的方法，在温度600-700℃、压力大于3MPa条件下，所述水相变催化剂催化气态水分子分解为氢气和氧气。
该技术是水蒸气中的水分子在600-700℃、压力大于3Mpa（一般为3-100Mpa）条件下，本发明所得水相变催化剂催化水分子分解为氧气分子和氢气分子。
本发明所得水相变催化剂的物化参数：
1）无色或乳白色透明液体；
2）密度1.003±0.02g/cm3；
3）冰点≤-10℃。
本发明的有益效果为：
本发明通过汽车空气通道雾化进入内燃机参与燃烧后，汽车尾气排放物依据GB1318285-2005、DB371657-2006检测方法检测，CO排放量、HC+NOx排放量低于0.5g/km。
本发明的水相变催化剂，催化活性强，催化效率高，且原料廉价易得，制备方法简单。使用该催化剂，可有效净化汽车尾气，极大地减少了一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等的排放，对减轻雾霾起到关键作用。
具体实施方式
实施例1
一种水相变催化剂，包括：0.45份甲醇钠、15份高碳脂肪醇（C16）、6份月桂醇、0.3份甘油棕仁脂肪酸酯、0.65份乌葵酸甘油、1.25份β-半乳糖苷酶、0.35份乙醇脱氢酶、0.2份氧化聚明胶、0.45份脱氧核苷酸、13份β-环糊精、2份2-脱氧-D-核糖、6份α-D-葡萄糖五乙酸酯、35份乙二醇、18份蒸馏水。
该水相变催化剂的制备方法，包括步骤：
1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌35min后，静置、陈化24小时；
2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，常压下，67℃水浴保温8小时；
3）将A组分和B组分均匀混合，静置10小时，得成品水相变催化剂。
实施例2
一种水相变催化剂，包括：0.2份甲醇钠、16份高碳脂肪醇（C12）、4份月桂醇、0.5份甘油棕仁脂肪酸酯、0.5份乌葵酸甘油、1.5份β-半乳糖苷酶、0.1份乙醇脱氢酶、0.3份氧化聚明胶、0.2份脱氧核苷酸、15份β-环糊精、1份2-脱氧-D-核糖、8份α-D-葡萄糖五乙酸酯、30份乙二醇、20份蒸馏水。
水相变催化剂的制备方法，包括步骤：
1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌40min后，静置、陈化20小时；
2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，常压下，70℃水浴保温7小时；
3）将A组分和B组分均匀混合，静置12小时，得成品水相变催化剂。
实施例3
一种水相变催化剂，包括：0.7份甲醇钠、13份高碳脂肪醇（C18）、8份月桂醇、0.1份甘油棕仁脂肪酸酯、0.8份乌葵酸甘油、1份β-半乳糖苷酶、0.6份乙醇脱氢酶、0.1份氧化聚明胶、0.7份脱氧核苷酸、10份β-环糊精、3份2-脱氧-D-核糖、5份α-D-葡萄糖五乙酸酯、40份乙二醇、15份蒸馏水。
水相变催化剂的制备方法，包括步骤：
1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌40min后，静置、陈化25小时；
2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，常压下，60℃水浴保温10小时；
3）将A组分和B组分均匀混合，静置15小时，得成品水相变催化剂。
实施例4
一种水相变催化剂，包括：0.4份甲醇钠、14份高碳脂肪醇（C16）、5份月桂醇、0.2份甘油棕仁脂肪酸酯、0.7份乌葵酸甘油、1.1份β-半乳糖苷酶、0.4份乙醇脱氢酶、0.15份氧化聚明胶、0.6份脱氧核苷酸、15份β-环糊精、2份2-脱氧-D-核糖、6份α-D-葡萄糖五乙酸酯、35份乙二醇、16份蒸馏水。
该水相变催化剂的制备方法，包括步骤：
1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌35min后，静置、陈化24小时；
2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，常压下，67℃水浴保温8小时；
3）将A组分和B组分均匀混合，静置10小时，得成品水相变催化剂。
实施例5
一种水相变催化剂，包括：0.1份甲醇钠、10份高碳脂肪醇（C16）、12份月桂醇、0.05份甘油棕仁脂肪酸酯、2份乌葵酸甘油、0.3份β-半乳糖苷酶、1份乙醇脱氢酶、0.03份氧化聚明胶、1份脱氧核苷酸、6份β-环糊精、0.3份2-脱氧-D-核糖、12份α-D-葡萄糖五乙酸酯、30份乙二醇、30份蒸馏水。
该水相变催化剂的制备方法，包括步骤：
1）配制A组分，按照重量份数取高碳脂肪醇、月桂醇、β-半乳糖苷酶、乙醇脱氢酶、氧化聚明胶、脱氧核苷酸、β-环糊精、α-D-葡萄糖五乙酸酯，搅拌35min后，静置、陈化24小时；
2）配制B组分，按照重量份数取甲醇钠、乙二醇、蒸馏水、甘油棕仁脂肪酸酯、乌葵酸甘油和2-脱氧-D-核糖，常压下，67℃水浴保温8小时；
3）将A组分和B组分均匀混合，静置10小时，得成品水相变催化剂。
水蒸气中的水分子在600-700℃、压力大于3Mpa（一般为3-100Mpa）条件下，本发明所得水相变催化剂催化水分子分解为氧气分子和氢气分子。
应用实施例
以车龄16年，行程40万公里的夏利车进行试验，结果如下表所示：
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