一种复合载体SCR脱硝催化剂及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107694575A(43)申请公布日2018.02.16(21)申请号201710831172.7B01D53/56(2006.01)(22)申请日2017.09.15(71)申请人大唐南京环保科技有限责任公司地址211111江苏省南京市江宁区将军大道536号大唐南京科技园(72)发明人李倩王虎张捷黄力纵宇浩董晓真严巍(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人严晓彪董建林(51)Int.Cl.B01J23/889(2006.01)B01J23/22(2006.01)B01J35/10(2006.01)B01D53/86(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种复合载体SCR脱硝催化剂及制备方法(57)摘要本发明公开了一种复合载体SCR脱硝催化剂，包括一定质量比的复合载体、活性组分、助剂、润滑剂；复合载体为锐钛矿型纳米二氧化钛与金属离子改性凹凸棒的混合物，活性组分为五氧化二钒。通过酸化凹凸棒，增大比表面积，增多活性位点，增强对烟气中易中毒元素的吸附能力，使催化剂具有较好的抗中毒能力；将金属离子改性凹凸棒与纳米二氧化钛作为催化剂载体，使催化剂反应温度区间拓宽至160℃～420℃，在该温度区间催化剂脱硝的效率高、稳定性好、选择性好，可用于各类工业炉窑脱硝；使用凹凸棒作为主材料，有效降低生产成本；纳米二氧化钛颗粒可填充在凹凸棒骨架的空隙内，使得催化剂结构的稳定性强，高温煅烧后不易开裂，且耐磨强度较高。CN107694575ACN107694575A权利要求书1/1页1.一种复合载体SCR脱硝催化剂，其特征在于，包括一定质量比的复合载体、活性组分、助剂、润滑剂；所述复合载体为锐钛矿型纳米二氧化钛与金属离子改性凹凸棒的混合物，所述活性组分为五氧化二钒。2.根据权利要求1所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述复合载体、活性组分、助剂、润滑剂的质量比为100：(0.5～5)：(1～10)：(0.2～2)。3.根据权利要求1所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述复合载体中Ti、Si元素的摩尔比为1：(0.1～0.5)。4.根据权利要求1所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述金属离子改性凹凸棒中金属元素与Si元素的摩尔比为(0.05～0.2):1。5.根据权利要求1所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钠、硬脂酸锌、聚乙烯醇或聚乙烯蜡中的一种或几种。6.根据权利要求1-5任一所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将凹凸棒置于无机酸溶液中，搅拌，超声处理后静置并去除上层悬浊液，洗涤离心后的固体，烘干，研磨得到酸活化凹凸棒；S2、将上述酸活化凹凸棒置于改性金属元素的可溶盐水溶液中，搅拌、超声处理后烘干，煅烧、研磨后制得金属离子改性凹凸棒粉体；S3、将上述金属离子改性凹凸棒粉体与纳米二氧化钛粉体混合均匀后制得复合载体；S4、取钒酸盐溶于单乙醇胺溶液中，一定温度下搅拌溶解；S5、按质量比将复合载体、助剂、润滑剂混合均匀，加入钒酸盐溶液、氨水和去离子水，调节pH至7～9，制得膏体催化剂；S6、将催化剂膏体经涂覆、压褶、剪切、煅烧，制备得到平板式催化剂。7.根据权益要求6所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的无机酸为盐酸、硫酸及硝酸中的一种或几种，浓度为1mol/L～5mol/L；搅拌时间为0.5～2h，超声时间为10～30min，洗涤至洗液pH值为中性，烘箱温度为90℃～105℃。8.根据权利要求6所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的改性金属元素为Fe、Zr、Ce、La、Mn、Sn中的一种或两种；搅拌时间为0.5～2h、超声时间为0.5～1h，烘箱温度为90℃～105℃，煅烧温度为400℃，煅烧时间为0.5～2h。9.根据权利要求6所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的钒酸盐为正钒酸盐、焦钒酸盐或偏钒酸盐，溶解温度为70℃～85℃。10.根据权利要求6所述的一种复合载体SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中的煅烧温度为420℃～600℃，煅烧时间为1h～3.5h。2CN107694575A说明书1/5页一种复合载体SCR脱硝催化剂及制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种复合载体SCR脱硝催化剂及其制备方法，属于新型高效催化剂及大气污染物防治领域。背景技术[0002]氮氧化物对环境的污染非常严重，氮氧化物既是硝酸型酸雨的基础，又是形成光化学烟雾、破坏臭氧层的主要物质之一；氮氧化物还具有很