[发明专利]一种铜基负载型氨氧化催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种铜基负载型氨氧化催化剂，其特征在于，能够用于消除固定源和移动源产生的氨逃逸污染，处理养殖业厂房农业源中排放的氨气，将氨选择性催化氧化为无害的氮气；以CuO为活性组分，催化剂表示为CuOx/M，M表示为载体，其中x＝m(CuO)/m(M)＝0.05～0.2。

2.一种制备权利要求1所述铜基负载型氨氧化催化剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)按照CuO/M质量比0.05～0.2的比例称取一定量的铜盐和载体粉末备用，其中M表示为载体；

(2)将称取好的铜盐溶解于去离子水中；

(3)在铜盐完全溶解后，在其中加入称取好的载体粉末，并在室温下搅拌5min；

(4)停止搅拌后，将所得溶液转移至旋蒸瓶，利用旋转蒸发仪以300～500r/min的转速及60～80℃水浴温度蒸发2～4h，使溶剂蒸发；

(5)将蒸发后所得物质放入100～120℃的烘箱内干燥10～14h，得到半成品；

(6)将所得到的半成品放入马弗炉，以10℃·min-1的速率升温至400～600℃条件下保温焙烧6～8h，最后炉内自然冷却，制得铜基负载型氨氧化催化剂。

3.根据权利要求2所述铜基负载型氨氧化催化剂的制备方法，其特征在于，所述铜盐为硝酸铜或醋酸铜。

4.根据权利要求2所述铜基负载型氨氧化催化剂的制备方法，其特征在于，所述载体为氧化物或分子筛，包括SiO2、Al2O3、TiO2、ZSM-5、SAPO-34和SSZ-13中的一种。

5.根据权利要求2所述铜基负载型氨氧化催化剂的制备方法，其特征在于，所述CuO和载体的质量比为0.1。

6.根据权利要求2所述铜基负载型氨氧化催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述旋转蒸发仪转速为500r/min，水浴温度为70℃，蒸发时间为2h，以保证活性组分在载体表面均匀负载。

7.根据权利要求2所述铜基负载型氨氧化催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述干燥温度为100℃，干燥时间为12h。

8.根据权利要求2所述铜基负载型氨氧化催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(6)所述焙烧温度为400℃，焙烧时间为6h。

9.权利要求1所述铜基负载型氨氧化催化剂，应用于固定源和移动源的SCR系统下游，实现前级SCR系统泄漏出的氨气的净化，消除氨逃逸现象；同时也适用于养殖业厂房农业源中氨气排放的处理。

10.根据权利要求9所述用途，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备好的铜基负载型氨氧化催化剂取40～60目粉末，装入微型固定床反应器中，反应温度控制在150～400℃；

(2)以氨气为还原剂，氮气为平衡气，控制气体的总流量为500mL/min，并控制空速为1.5×105mL·g-1·h-1。