[发明专利]用于丙烯腈氧化尾气NOx净化的Fe分子筛催化剂和制备方法

权利要求书

1.一种Fe分子筛SCR催化剂，它是以分子筛为载体，Fe³⁺作为活性组分，其特征在于选用0.3-10％的Fe³⁺作为负载活性组分，所述的分子筛为ZSM-5分子筛、Y型分子筛、镁碱沸石或β分子筛。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于引入0.5-8％修饰组分金属镧La或钴Co。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于所述的Fe³⁺活性组分为0.7-1.2％。

4.一种权利要求2所述的Fe分子筛SCR催化剂的制备方法，其特征在于包括的步骤：

1)将Na型分子筛原粉与15-30％的NH₄NO₃溶液混合均匀，在80℃下离子交换、过滤洗涤、干燥12-16小时；以10℃/min升温速率在550℃下焙烧4h后，得到氢型分子筛；

2)使用浸渍法制备：测试氢型分子筛吸水率，滴加水于定质量分子筛中，不断研磨搅拌，滴加至粉末表面出现明显液体，吸干多余水分后称重；以活性中心Fe，修饰组分金属镧La或钴Co的可溶性盐混合溶液为原料，以等体积浸渍法负载，使Fe含量为分子筛质量的0.3-10.0％，修饰组分为总质量的0.5-8％。浸渍Fe盐溶液后的载体经过室温陈化4-8h，150℃干燥0.5-3h，350-550℃焙烧3-5h后即得到浸渍法Fe-分子筛催化剂；或

3)使用金属离子交换法制备：将氢型分子筛与活性中心Fe、修饰组分金属镧La或钴Co的可溶性盐混合溶液均匀混合，使Fe含量为分子筛质量的0.3-10.0％，在70℃下进行金属离子交换1-12h，过滤洗涤，120℃下干燥6-12h，350-550℃下焙烧3-5h后得到离子交换法Fe-分子筛催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述活性中心铁的可溶性盐为硝酸铁、硝酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁或柠檬酸铁。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述修饰组分金属的可溶性盐为氯化镧、硝酸镧、硫酸镧、氯化钴、硝酸钴或硫酸钴。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述分子筛为Na型ZSM-5或β分子筛。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述的分子筛质量与NH₄NO₃溶液的体积比为1∶10-15。

9.一种权利要求1-3任一所述的Fe分子筛SCR催化剂的应用，其特征在于用于工业化的丙烯腈催化氧化后尾气中NOx净化处理。

10.根据权利要求9所述的Fe分子筛SCR催化剂的应用，其特征在于：Fe分子筛SCR催化剂在丙烯腈氧化后尾气中NOx净化处理中的应用方法是反应采用固定床反应器，反应条件：Fe分子筛SCR催化剂先在500-600℃，3-7％O₂的氮气气氛中预氧化30min，降至室温后，再以10℃/min速率程序升温，通入混合气氛，其中500-2500ppm NO_x，400-2500ppm NH₃，3-7％O₂，空速为50000-200000h^-1，反应温度：100-600℃。