[发明专利]催化剂、制备方法及其在烟气脱硫脱硝中的应用

权利要求书

1.一种催化剂在烟气脱硝中的应用，其特征在于，以重量百分比计，所述催化剂含有：0.2%~40%的活性金属氧化物，8%~85%的含镁载体材料，5%~50%的粘结剂，5%~40%的粘土；所述活性金属氧化物中的金属选自VIII族元素中的一种或几种；所述含镁载体材料含有二氧化硅和镁元素，所述含镁载体材料具有介孔结构；所述含镁载体材料的比表面积为350m²/g以上，平均孔径为3~23nm；

所述含镁载体材料中，以氧化镁计的镁元素的重量含量为0.5%~30%；以镁元素的总重量为基准，所述含镁载体材料中掺杂的镁元素占3%-50%，浸渍的镁元素占50-97%。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述活性金属氧化物中含有Pt、Pd、Ru、Rh、Os和Ir中的一种或几种的过渡金属元素。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述活性金属氧化物还含有选自IB族元素、VIB族元素和VIIB族元素中的一种或几种的其它过渡金属元素。

4.根据权利要求1的应用，其特征在于，以所述催化剂的重量为基准，所述含镁载体材料的重量含量为35%~80%。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述含镁载体材料的比表面积为400~800m²/g，平均孔径为6~18nm；所述含镁载体材料的XRD图谱在2θ为0.1°至2.5°处和15°至25°处分别存在衍射峰。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述粘结剂为氧化铝、二氧化锆或氧化钛，或者为它们中两者或三者的组合。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述粘结剂为二氧化锆和/或锐钛矿型氧化钛。

8.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述粘土为高岭土、海泡石土、凹凸棒、累脱土、蒙脱土和硅藻土中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述催化剂通过包括以下步骤的制备方法制备得到：

a、在第二浸渍条件下，使含有活性金属前体的第二浸渍液与含镁载体材料接触进行第二浸渍，得到浸渍有活性金属的含镁载体材料；所述含镁载体材料含有二氧化硅和镁元素，所述含镁载体材料具有介孔结构；所述含镁载体材料的比表面积为350m²/g以上，平均孔径为3~23nm；所述活性金属前体含有VIII族元素中的一种或几种；

b、使粘结剂、粘土与所述浸渍有活性金属的含镁载体材料进行混合打浆，然后经喷雾干燥和第三焙烧得到所述催化剂；

其中所述含镁载体材料通过包括以下步骤的制备方法制备得到：

S1、使硅源、结构导向剂与第一镁源接触反应，并使反应所得产物干燥后进行第一焙烧，得到介孔含氧化硅材料；

S2、在第一浸渍条件下，使含有第二镁源的第一浸渍液与所述介孔含氧化硅材料接触进行第一浸渍，进行干燥和焙烧。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，步骤a中，所述第二浸渍包括：使所述含镁载体材料与所述第二浸渍液混合均匀后在11~35℃下静置2~22h；其中，所述第二浸渍液中以氧化物计的活性金属、水和以干基重量计的所述含镁载体材料的重量比为（0.0023~0.6）：（0.55~1.2）：1。

11.根据权利要求9或10所述的应用，其特征在于，所述活性金属前体包括活性金属硝酸盐、活性金属碳酸盐、活性金属醋酸络合物和活性金属草酸盐络合物中的一种或几种。

12.根据权利要求9或10所述的应用，其特征在于，所述活性金属前体包括氯铂酸、氯化钯、九水硝酸铁、硝酸钴和硝酸镍中的一种或几种。