[发明专利]一种以SBA-15/TiO2为载体的脱硝催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种以SBA‑15/TiO₂为载体的脱硝催化剂及其制备方法，该催化剂包括如下组分：SBA‑15分子筛36～85wt％、TiO₂10～40wt％、V₂O₅0.1～1wt％、活性助剂1～10wt％、玻璃纤维1～8wt％以及成型助剂0.5～5wt％；其制备方法包括将钛盐溶液和电解质溶液混合后，向其中加入骨架含稀土金属的SBA‑15分子筛浸渍，经过一系列反应后，制得SBA‑15/TiO₂载体，将该载体与偏钒酸铵活性助剂、玻璃纤维以及成型助剂混合，制得该脱硝催化剂。优点为本发明制得的脱硝催化剂的比表面积大、水热稳定性强、活性温度窗口宽以及脱硝效率高；同时，本发明的制备方法简单。

技术领域

本发明属于催化剂领域，尤其涉及一种以SBA-15/TiO₂为载体的脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

我国燃煤电厂所排放的烟气中含有大量的NOx，是大气的主要污染物之一。近年来，随着环保呼声的不断提高，采用有效手段控制烟气中NOx的排放成为了环保行业的研究热点，选择性催化还原(SCR)技术以其脱硝效率高、占地面积小、运行可靠等优点，成为应用最为广泛的NOx排放控制技术。

现有的SCR脱硝催化剂中，以V₂O₅为活性组分，TiO₂为载体的钒钛系脱硝催化剂工业应用程度最高。现已有众多的钒钛系脱硝催化剂的制备方法及脱硝工艺在本领域公开，如记载在申请号或者专利号为CN101829560B、 CN103240078B、CN101791518B、CN102989484等发明中。而在我国燃煤电厂的实际工况中，由于烟气成分复杂、温度变化大、对脱硝催化剂的活性、热稳定性以及寿命都有着较高的要求，同时，又由于传统的锐钛矿型TiO₂载体存在比表面积较小、传质效率较低以及在高温的烟气环境中容易烧结，转化成为金红石相等缺点，因此，对TiO₂的进一步改进，以制备脱硝效率更高、稳定性更好的脱硝催化剂成为热潮，其中，以氧化物、分子筛等材料与TiO₂组成的复合载体，是一种有效地改进TiO₂物理化学性质的方法，而目前在SCR脱硝领域，对复合载体的研究和应用也逐渐深入。

在公开号为CN101185886A，名称为“一种SCR脱硝催化剂及其制备方法”的发明申请中公开了一种将制备的Al₂O₃-SiO₂-TiO₂复合溶胶，陈化后，将堇青石蜂窝陶瓷浸渍在溶胶中，经干燥、焙烧后，再负载活性组分制得的脱硝催化剂。

在公开号为CN101961656A，名称为“一种高温烟气SCR脱硝催化剂及其制备方法和应用”的发明申请中公开了一种以负载有TiO₂-SiO₂涂层的堇青石蜂窝陶瓷为载体，负载V₂O₅、WO₃等活性组分所制得的脱硝催化剂。

在公开号为CN103894185A，名称为“一种以TiO₂-ZnO复合载体的SCR脱硝催化剂的制备方法”的发明申请中公开了一种将钛盐、锌盐、锰盐及铈盐分别加入到蒸馏水中，混合，用双氧水沉淀，沉淀物经离心、洗涤、干燥、焙烧后制得的催化剂，该催化剂低温活性较高，且成本较低。

在公开号为CN102266761A，名称为“一种基于TiO₂-ZrO₂复合载体的SCR 烟气脱硝催化剂及其制备方法”的发明申请中公开了一种采用纳米TiO₂-ZrO₂复合载体代替传统的TiO₂制得的脱硝催化剂，该复合载体增加了催化剂的比表面积、热稳定性和酸性，提高了催化剂的脱硝活性。