[发明专利]具有多级孔结构的蜂窝型脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种具有多级孔结构的蜂窝型脱硝催化剂，其特征是：所述催化剂具有蜂窝型结构，在催化剂的壁表面同时具有微米级和纳米级的盲孔，微米级盲孔的直径为0.1-1微米，纳米级盲孔的直径在10-100nm。

2.根据权利要求1所述的蜂窝型脱硝催化剂，其特征是：催化剂的孔隙率为70-90%，孔容为0.5-0.9 cm³/g。

3.根据权利要求1或2所述的蜂窝型脱硝催化剂，其特征是：催化剂为二氧化钛负载的复合氧化物催化剂，包括但不限于V₂O₅- WO₃/TiO₂催化剂或V₂O₅- MoO₃/TiO₂催化剂。

4.一种权利要求3所述的具有多级孔结构的蜂窝型脱硝催化剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）、将催化剂载体和固态添加剂混炼，得到均匀的固态物料；

（2）、向混合均匀的固态物料中加入液态添加剂和钒前驱体溶液，再次混炼，混炼完后陈腐；

（3）、将陈腐后的物料进行第三次 混炼，得到炼泥；

（4）、将炼泥挤出成型、切割至所需尺寸后老化；

（5）、在老化后的产品表面涂抹树脂涂层，进行端面硬化处理；

（6）、硬化后的产品进行二次干燥、焙烧，得催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：所述催化剂载体为WO₃/TiO₂ 、WO₃/TiO₂-SiO₂和MoO₃/TiO₂中的一种或几种；所述固态添加剂包括玻璃纤维、甲基纤维素和复合造孔剂，所述复合造孔剂为聚氧化乙烯和PMMA微球，或者为聚氧化乙烯和PS微球；所述液态添加剂包括硬脂酸、乳酸和水；所述钒前驱体溶液为NH₄VO₃溶液，其中加入乙醇胺或草酸助溶。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征是：玻璃纤维用量为催化剂载体的3-10 wt%，优选7 wt%；甲基纤维素用量为催化剂载体的2-4 wt%，优选3 wt%；PMMA微球或PS微球用量为催化剂载体的2-15 wt%，优选5wt%；聚氧化乙烯用量为催化剂载体的3-7wt%，优选5 wt%；硬脂酸用量为催化剂载体的3-7 wt%，优选为5 wt%；乳酸用量为催化剂载体的2-5 wt%，优选为5 wt%；水用量为催化剂载体的25-40 wt%，优选为30 wt%。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的制备方法，其特征是：固态添加剂依次按照玻璃纤维、聚氧化乙烯、PMMA微球或PS微球、甲基纤维素的顺序加入。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（1）中混炼时间为2-3 h；步骤（2）中混炼时间为3-5 h；陈腐在室温、密封状态下进行，时间为24 h；步骤（3）中混炼时间为2-3 h；步骤（4）中，挤出压力为5-10 MPa，优选为5 MPa；老化温度为室温，老化时间为24 h。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（5）中，所述树脂涂层是氯乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙酸乙酯以1:1的体积比混合而成的；步骤（6）中，第一次干燥温度为70℃，干燥时间在12-24 h，优选为12 h；第二次干燥温度为100℃，干燥时间为24-48 h，优选为48 h；焙烧时，以1 ℃/min的升温速率升至450-600 ℃，保温3-5 h，优选的，升至500 ℃，保温5 h。

10.根据权利要求4-6中任一项所述的脱硝催化剂，其特征是： PMMA微球或PS微球的球径为30-200mm；聚氧化乙烯的分子量为1×10⁵-1×10⁶；硬脂酸溶解在热无水乙醇中加入。