[发明专利]一种以凹凸棒石‑堇青蜂窝陶瓷为载体的脱硝催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于催化剂领域，尤其涉及一种以凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷为载体的脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

针对固定源(燃煤电厂、工业锅炉等)排放的NO_X，以NH3为还原剂的选择性催化还原技术(SCR)是目前研究最多、应用最广，也是最有效的烟气NO_X脱除技术。目前使用最为成熟的催化剂是V₂O₅/TiO₂或者在V₂O₅/TiO₂基础上进行改性的催化剂，其主要优点表现在高活性和高抗硫性能，但此类催化剂在操作温度高于350℃时才具有较高活性，因此只能将SCR反应器布置于省煤器和除尘器之间。但是现有锅炉中在该位置大多没有预留脱硝空间，因此给SCR工艺的工业应用带来了很大的困难；此外在该工艺段的烟气中含有高浓度的灰尘，灰尘中还含有碱金属、砷和汞等物质，会对催化剂产生很强的侵蚀和毒化作用，影响其寿命。而催化剂的费用占整个SCR工艺成本的近40％，因此催化剂的寿命直接决定着SCR系统的运行成本。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种脱硝效率高且热稳定性、水热稳定性强的以凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷为载体的脱硝催化剂；本发明的第二目的是提供该脱硝催化剂的制备方法。

技术方案：本发明以凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷为载体的脱硝催化剂，其特征在于按重量份计包括如下原料：凹凸棒石60-100份、堇青蜂窝陶瓷23-52份、MoO₂ 17-33份、SnO₂45-56份、ZrO₂ 8-33份。优选的，凹凸棒石的重量份数为80-90份；堇青蜂窝陶瓷的重量份数为30-42份；MoO₂的重量份数为20-30份；SnO₂的重量份数为50-53份。

本发明制备以凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷为载体的脱硝催化剂的方法，包括如下步骤：将MoO₂、SnO₂及ZrO₂混匀后，加入凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷载体，浸渍，制得脱硝催化剂浆料，经干燥，焙烧后，即可。

有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点为：该脱硝催化剂具有较低的起活温度，其热稳定性和水热稳定性强、活性温度窗口宽、脱硝效率高，且催化剂寿命长；同时，本发明的制备方法简单，可操作性强，降低了生产成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1

原料：凹凸棒石80份、堇青蜂窝陶瓷30份、MoO₂ 20份、SnO₂ 50份、ZrO₂ 8份。

制法包括：将MoO₂、SnO₂及ZrO₂混匀后，加入凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷载体，浸渍，制得脱硝催化剂浆料，将其涂覆在不锈钢钢网上，于100℃下干燥4h，450℃空气气氛下焙烧9h，即制得脱硝催化剂。

实施例2

原料：凹凸棒石90份、堇青蜂窝陶瓷42份、MoO₂ 30份、SnO₂ 53份、ZrO₂ 33份。

制法包括：将MoO₂、SnO₂及ZrO₂混匀后，加入凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷载体，浸渍，制得脱硝催化剂浆料，将其涂覆在不锈钢钢网上，于100℃下干燥4h，450℃空气气氛下焙烧9h，即制得脱硝催化剂。

实施例3

原料：凹凸棒石60份、堇青蜂窝陶瓷23份、MoO₂ 17份、SnO₂ 45份、ZrO₂ 8份。

制法包括：将MoO₂、SnO₂及ZrO₂混匀后，加入凹凸棒石-堇青蜂窝陶瓷载体，浸渍，制得脱硝催化剂浆料，将其涂覆在不锈钢钢网上，于100℃下干燥4h，450℃空气气氛下焙烧9h，即制得脱硝催化剂。

实施例4

原料：凹凸棒石100份、堇青蜂窝陶瓷52份、MoO₂ 33份、SnO₂ 56份、ZrO₂ 33份。