[发明专利]一种SCR烟气脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种SCR烟气脱硝催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）TiO₂-分子筛复合载体的制备：首先配制硫酸钛和氨基羧酸盐的混合溶液，将粉末状分子筛加入到该混合溶液中进行浸渍，经干燥和焙烧制得TiO₂-分子筛复合载体；

（2）活性组分和助剂负载：将步骤（1）制备的TiO₂-分子筛复合载体浸渍到含有活性组分和助剂前躯体的浸渍液中，经干燥和焙烧后得到脱硝催化剂粉体；

（3）蜂窝状脱硝催化剂成型：将步骤（2）制得的脱硝催化剂粉体与玻璃纤维、木浆、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、氨水、去离子水混合后，经捏合、陈化、挤出、干燥和焙烧制得蜂窝状脱硝催化剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）制得的混合溶液中，硫酸钛的浓度为500-3000g/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的氨基羧酸盐为氨三乙酸钠、乙二胺四乙酸盐、二乙烯三胺五羧酸盐中的一种或几种，混合溶液中氨基羧酸盐的浓度为20-200g/L。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的混合溶液中同时加入一定量的乙醇胺，浓度为10-100g/L。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的分子筛为H型分子筛，分子筛的粒径0.1-50µm，比表面积大于200mg/m³；加入后使混合溶液中分子筛浓度为200-1000g/L。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述分子筛是HZSM-5分子筛、HA型分子筛、HY型分子筛中的一种或几种，加入后使混合溶液中分子筛浓度为200-400g/L。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中所述活性组分为Mn、Ce、W和Mo中的一种或几种，所述助剂为Fe、Cu、La、Sn中的一种或几种。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述活性组分为Ce和W，其中Ce和W的元素摩尔比为0.3-5；所述助剂为Sn。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）浸渍液中每种活性组分前驱体的含量为0.1-1mol/L，每种助剂组分前驱体的含量为0.1-0.5mol/L。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于： 步骤（1）和步骤（2）所述的干燥温度为80-120℃，干燥时间为1-12小时；所述的焙烧温度为300-600℃，焙烧时间为1-6小时。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述的蜂窝体脱硝催化剂成型过程中，以重量份计分别为：脱硝催化剂粉体75-90份，玻璃纤维2-6份，木浆0.1-2份，聚丙烯酰胺0.1-2份，羧甲基纤维素0.1-2份，氨水5-10份，去离子水10-40份。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述的玻璃纤维的直径为10±1.5μm，长度5±1.5μm，干燥失重≤10%；所述木浆为针叶木浆和阔叶木浆；所述聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺，分子量为700-900万；所述羧甲基纤维素的1%水溶液粘度为100-300mPa·s，干燥失重≤20%。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述陈化时间为12-48小时；所述干燥温度为20-70℃，湿度为20%-90%，干燥时间1-5天；所述焙烧温度为300-600℃，焙烧时间3-10h。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述焙烧过程按照如下方式进行：以5-80℃/h 从室温升至200-300℃，恒温3-10小时；再以5-80℃/h 匀速升温至500-600℃，恒温3-10小时，焙烧结束。

15.权利要求1-14任一所述方法制备的蜂窝状脱硝催化剂，其特征在于：以催化剂总质量为基准，催化剂中分子筛含量为5%-30%，Ti_O2含量为50%-85%，玻璃纤维含量为1%-8%，活性组分含量以氧化物计为0.5%-10%，助剂组分以氧化物计含量为1%-10%，硫酸根含量为1%-10%；活性组分选自Mn、Ce、W和Mo中的一种或几种，助剂选自Fe、Cu、La、Sn中的一种或几种。