一种蜂窝式低温脱硝催化剂及其制备方法.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CN104646022A(43)申请公布日2015.05.27(21)申请号201510041019.5(22)申请日2015.01.27(71)申请人东南大学地址210096江苏省南京市四牌楼2号(72)发明人蔡森归柯庭王瑞梁辉(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人柏尚春(51)Int.Cl.B01J23/889(2006.01)B01J35/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种蜂窝式低温脱硝催化剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种蜂窝式低温脱硝催化剂，所述催化剂由如下重量百分比的组分制备而成：去离子水40～50wt％、载体15～25wt％、水溶性铁盐5～15wt％、水溶性锰盐5～10wt％、水溶性铈盐2～8wt％和粘结剂5～10wt％。本发明同时提出了上述催化剂的制备方法，包括催化剂浆料的制备、蜂窝状骨架结构的浸渍、催化剂成型等步骤。本发明的催化剂具有较宽的温度窗口，而且低温活性较高，极大的改善了催化剂的微观性能，提高了脱硝效率。CN104646022ACN104646022A权利要求书1/1页1.一种蜂窝式低温脱硝催化剂，其特征在于，所述催化剂由如下重量百分比的组分制备而成：去离子水：40～50wt％载体：15～25wt％水溶性铁盐：5～15wt％水溶性锰盐：5～10wt％水溶性铈盐：2～8wt％粘结剂：5～10wt％。2.根据权利要求1所述的蜂窝式低温脱硝催化剂，其特征在于，所述的水溶性锰盐为硝酸锰或醋酸锰的水合物；所述的水溶性铁盐为硝酸铁或草酸铁的水合物，；所述的水溶性铈盐为硝酸铈或醋酸铈的水合物。3.根据权利要求1所述的蜂窝式低温脱硝催化剂，其特征在于，所述的载体为粉末状γ-Al2O3或粉末状活性炭，载体粒径小于等于40μm。4.根据权利要求1所述的蜂窝式低温脱硝催化剂，其特征在于，所述的粘结剂为胶体二氧化硅、聚乙烯醇和羧甲基纤维素中的任意一种或他们的混合物。5.权利要求1所述的蜂窝式低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将配方量的可溶性的锰盐、可溶性的铁盐和可溶性的铈盐加入配方量的去离子水中配成混合溶液；(2)将配方量的载体加入到上述混合溶液中，恒温搅拌，将搅拌后的混合物放入超声波发生器中进行超声浸渍，向浸渍后的混合物中加入配方量的粘接剂形成浆料；(3)将蜂窝状骨架结构放入步骤(2)配好的浆料中，然后进行超声浸渍；(4)将浸渍后的蜂窝状骨架放入微波炉中进行烘干；(5)重复步骤(3)和步骤(4)4～5次后将蜂窝状骨架结构放入马弗炉中煅烧然后自然冷却即制的催化剂。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，恒温搅拌采用磁力搅拌，条件为：搅拌温度30～60℃，搅拌时间0.5-1.5h。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，超声浸渍的条件为：超声波功率为200～600W，频率为20～40kHz，浸渍时间为2～6h。8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，超声浸渍的条件为：超声波功率为200～600W，频率为20～40kHz，浸渍时间为5～6h。9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，烘干功率为100～800W，烘干时间5～30min。10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述煅烧温度为400～600℃，煅烧时间5～7h。2CN104646022A说明书1/4页一种蜂窝式低温脱硝催化剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于大气污染物控制技术领域，具体涉及一种低温脱硝催化剂及其制备方法。背景技术[0002]火电厂、汽车尾气及工业窑炉排放的氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一，易引起酸雨、光化学烟雾、雾霾等环境问题，危害人类健康。根据我国最新的《火电厂大气污染物排放标准》，从2012年1月1日起所有新建燃煤机组氮氧化物(NOx)排放量要达到100mg/m3，从2014年1月1日起，重点地区火电机组氮氧化物排放量要达到100mg/m3。因此有效的脱除NOx已经成为环保领域重点研究课题。[0003]在现今火电厂中大多采用工艺成熟、技术可靠的选择性催化还原(SCR)技术处理烟气，来降低NOx排放浓度。目前，商业上广泛应用的催化剂是V2O5/TiO2系催化剂，但这种催化剂制备困难、价格昂贵；活性温度窗口较高，催化装置一般安置在除尘器、脱硫塔之前，容易出现催化剂堵塞、中毒等问题；其重要活性成分V2O5具有毒性，废弃催化剂的处理也会增加其运营成本。为了降低成本，低温SCR脱硝催化剂得到国内外学者的关注。发明内容[0004]发明目的：为解决现有技术中存在的问题，本发