[发明专利]一种核壳型脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种核壳型脱硝催化剂，其特征在于，该脱硝催化剂由作为催化剂的内核的TiO₂、作为内核上的第一层壳的稀土氧化物、作为催化剂的外壳的Sb₂O₅组成；所述的稀土氧化物为La₂O₃、CeO₂、PrO₂的一种或多种。

2.如权利要求1所述的核壳型脱硝催化剂，其特征在于，稀土氧化物、Sb₂O₅、TiO₂分别占催化剂总重量的1％～8％、1％～8％、84％～98％。

3.如权利要求2所述的核壳型脱硝催化剂，其特征在于，Sb₂O₅的前驱体包括醋酸锑、水合亚锑酸、五氯化锑中的一种或多种。

4.如权利要求2所述的核壳型脱硝催化剂，其特征在于，稀土氧化物La₂O₃的前驱体包括硝酸镧、醋酸镧、硫酸镧中的一种或多种。

5.如权利要求2所述的核壳型脱硝催化剂，其特征在于，稀土氧化物CeO₂的前驱体包括醋酸铈、硝酸铈、硫酸铈中的一种或多种。

6.如权利要求2所述的核壳型脱硝催化剂，其特征在于，稀土氧化物PrO₂的前驱体包括醋酸镨、硝酸镨、硫酸镨中的一种或多种。

7.一种如权利要求1至6任一所述的核壳型脱硝催化剂的制备方法，包括如下步骤：

1)混合溶液的制备：将无水乙醇、氨水及超纯水混合均匀制备成混合溶液；

2)含钛泥膏状沉淀物的制备：将钛酸四丁酯与步骤1)所得混合溶液混合并搅拌，静置以后将混合溶液进行离心处理，将离心处理过的混合液进行抽滤，抽滤后获得含钛泥膏状沉淀物；

3)含钛固体样品的制备：将步骤2)所得含钛泥膏状沉淀物进行干燥处理而后进行煅烧，制得含钛固体样品；

4)分散液体1的制备：将含钛固体样品碾磨成粉末，将粉末放入超纯水中进行超声分散处理；

5)稀土氧化物前驱体溶液的制备：将稀土氧化物前驱体用超纯水溶解制成溶液，按照稀土元素/氟元素的摩尔比为3:1的比例向稀土氧化物前驱体溶液中滴加氢氟酸，当氢氟酸滴加完之后，用氨水调节溶液的pH值至8～9；

6)TiO₂@稀土氧化物泥膏状沉淀物的制备：向步骤5)所得稀土氧化物前驱体溶液中逐滴加入步骤4)所得分散液体1，搅拌使其充分溶解，而后静置溶液，将静置后的溶液进行抽滤，获得含TiO₂@稀土氧化物泥膏状沉淀物；

7)TiO₂@稀土氧化物核壳结构样品的制备：将步骤7)所得TiO₂@稀土氧化物泥膏状沉淀物进行干燥和煅烧处理，获得TiO₂@稀土氧化物核壳结构样品；

8)分散液体2的制备：将TiO₂@稀土氧化物核壳结构样品碾磨成粉末，将粉末放入超纯水中进行超声分散处理；

9)Sb₂O₅前驱体溶液的制备：将Sb₂O₅前驱体用超纯水溶解制成溶液，按照Sb/氟元素的摩尔比为3:1的比例向Sb₂O₅前驱体溶液中滴加氢氟酸，当氢氟酸滴加完之后，用氨水调节溶液的pH值至8～9；

10)TiO₂@稀土氧化物/Sb₂O₅泥膏状沉淀物的制备：向步骤9)所得Sb₂O₅前驱体溶液中逐滴加入步骤8)所得分散液体2，搅拌使其充分溶解，而后静置溶液，将静置后的溶液进行抽滤，获得TiO₂@稀土氧化物/Sb₂O₅泥膏状沉淀物；

11)TiO₂@稀土氧化物/Sb₂O₅核壳型脱硝催化剂的制备：将步骤10)所得沉淀物进行干燥和煅烧处理，即获得TiO₂@稀土氧化物/Sb₂O₅核壳型脱硝催化剂。