利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103394358A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103394358103394358A(43)申请公布日2013.11.20(21)申请号201310350154.9(22)申请日2013.08.12(71)申请人武汉理工大学地址430070湖北省武汉市洪山区珞狮路122号(72)发明人谢峻林方德何峰梅笛张文涛董盼盼陈俊孚付争兵(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人崔友明(51)Int.Cl.B01J23/889(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法(57)摘要本发明涉及利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法，包括有以下步骤：1）将金铜尾矿研磨成细粉，烘干后，置于马弗炉内，锻烧；2）称取金铜尾矿粉，置于烧杯中，加入锰盐后，再加入铜盐或者镍盐，接着加入蒸馏水，然后，将混合物置于磁力搅拌中搅拌；3）将所得的样品置入干燥箱，干燥，然后取出研磨，经过焙烧，冷却后取出研磨，置入干燥器备用。本发明的有益效果：1、具有显著的经济效益和社会效益；2、以金铜尾矿为原料制备脱硝催化剂，降低了工厂烟气中氮氧化物的含量；3、得到热稳定性好的催化剂；4、与现有的以二氧化钛为载体的锰基脱硝催化剂相比，本发明合成锰基脱硝催化剂可使气体中NOx的浓度降低60%-85%。CN103394358ACN1039458ACN103394358A权利要求书1/1页1.利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法，包括有以下步骤：1）将金铜尾矿研磨成细粉，烘干后，取20-60目金铜尾矿细粉置于马弗炉内，在600-800℃温度下锻烧3-6h，所得金铜尾矿粉冷却后放入干燥器备用；2）称取经酸处理的金铜尾矿粉4g，置于400mL的烧杯中，加入物质的量为0.010-0.035mol的锰盐后，再加入物质的量为0.002-0.012mol的铜盐或者物质的量为0.002-0.012mol的镍盐，接着加入蒸馏水，使混合物体积为200mL，然后，将混合物置于磁力搅拌中搅拌1-4h；3）将步骤2）所得的样品置入干燥箱，110℃干燥18-24h，然后取出研磨至60-100目，经过500-700℃焙烧2-5h，冷却后取出研磨至60-100目，置入干燥器备用。2.按权利要求1所述的利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法，其特征在于经酸处理的金铜尾矿粉的具体处理工艺是：将摩尔浓度为0.06-1.00mol/L的硝酸溶液或者盐酸溶液与步骤1）所得的金铜尾矿粉以液固体积比1-5:1混合均匀，在400-600℃温度下锻烧2-4h取出，冷却至室温后，研磨至60-100目，得到经酸处理的金铜尾矿粉，并置入干燥器备用。3.按权利要求1或2所述的利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法，其特征在于锰盐是醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰中的一种或任意几种的混合物。4.按权利要求1或2所述的利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法，其特征在于铜盐是硝酸铜、硫酸铜、碱式碳酸铜中的一种或任意几种的混合物。5.按权利要求1或2所述的利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法，其特征在于镍盐是硝酸镍、硫酸镍、氯化镍中的一种或任意几种的混合物。2CN103394358A说明书1/4页利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法技术领域[0001]本发明涉及了废弃物资源化利用和工业废气处理领域，是一种利用金铜尾矿制备锰基低温脱硝催化剂的方法。背景技术[0002]氮氧化物(NOx)主要来自化石燃料燃烧，不仅能导致酸雨的形成，而且可与臭氧等反应，形成光化学烟雾。目前，光化学烟雾已成为仅次于可吸入颗粒物和二氧化硫的重要大气污染物。随着我国经济的快速发展，化石燃料的使用大大增加，很大程度上加重了空气中的二氧化硫和氮氧化物等酸性物质的污染程度。据统计，我国有大约50％的城市的NOx浓度超过了国家二级年日均值标准。在北京、广州、上海等人口密集、经济发达的大城市已经监测到了光化学污染的出现。NOx排放量导致一系列的城市和区域环境问题，对人体健康和生态环境构成巨大威胁。选择性催化还原(selectivecatalyticreduction)是指在催化剂和氧气存在条件下，利用还原剂（如NH3、H2、CO或碳氢化合物等）有选择性的将NOx催化还原成N2和H2O。[0003]对于SCR脱硝催化剂来说，常见的助剂有Cr、Fe、Co、Ni、Zn、Ce、Zr及Cu等的金属氧化物，这些金属元素存在多种价态能在催化反应中起到传递电子离子和贮氧的作用，此外掺入金属可有效的减少烧结现象，使催化剂的热稳定性和寿命得到改善。助剂在通过改变催化剂物理特性提高其储氧能力的同时，还可以通过改变其化学性