[发明专利]一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述蜂窝式低温烟气脱硝催化剂包含以下重量份的组分：

380～630份钛白粉 、1～2份十八硬脂酸、5～8份乳酸、12～16份偏钨酸铵、8～12份七钼酸铵、2～6份高纯硅、28～42份玻璃纤维、2.2～4.3份木浆、6～8.5份PEO、0.4～1.2份CMC、135～170份偏钒酸铵溶液、82～116份单乙醇胺、500～700份去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于：所述蜂窝式低温烟气脱硝催化剂组分的重量份为：400～610份钛白粉、1～2份十八硬脂酸、5～8份乳酸、12～16份偏钨酸铵、8～12份七钼酸铵、2～6份高纯硅、32～40份玻璃纤维、2.2～4.3份木浆、6～8.5份PEO、0.4～1.2份CMC、140～164份偏钒酸铵、90～110份单乙醇胺、540～680份去离子水。

3.根据权利要求1所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于：所述钛白粉包括质量比为1:(2～3)的5wt.%钛白粉和99.8wt.%纯钛白粉。

4.根据权利要求1所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于：所述CMC的分子量为5400～6400，所述CMC的取代度为0.7～1.2。

5.根据权利要求1所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于：所述玻璃纤维的长度为4～6mm。

6.根据权利要求1所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于：所述偏钒酸铵溶液的百分比浓度为0.5 wt.% ～0.9 wt.%。

7.根据权利要求1所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，其特征在于：所述组分还包括回收料，所述回收料为催化剂成品切割边角料的粉碎料，所述回收料的重量份数100～120份。

8.根据权利要求1～7任一项所述的蜂窝式低温烟气脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配比备料：根据配方对各组分进行称取备料；

S2、偏钒酸铵预溶解：30℃下，根据配比将称取好的偏钒酸铵溶解于NH₃含量为20%的氨水中，充分搅拌溶解,制得偏钒酸铵溶液备用；

S3、六步混炼：第一步投料，向混炼机中投入配方中钛白粉总量的52%、偏钨酸铵、七钼酸铵、高纯硅、十八硬脂酸、乳酸、偏钒酸铵溶液总量的68%、单乙醇胺、去离子水总量的81%、回收料；第二步投料，向混炼机中投入配方中钛白粉总量的21%、去离子水总量的6%；第三步投料，向混炼机中投入配方中钛白粉总量的27%、偏钒酸铵溶液总量的12%；第四步投料，向混炼机中投入木浆、玻璃纤维、去离子水总量的10%；第五步投料，向混炼机中投入偏钒酸铵溶液总量的12%、CMC总量的一半、PEO总量的一半；第六步投料，向混炼机中投入余量偏钒酸铵溶液、余量去离子水、剩余一半CMC、剩余一半PEO；

S4、过滤-预挤出：将混炼后的物料进行过滤，并将过滤后的物料加入预挤出机进行预挤出，得到催化剂坯料；

S5、静置陈腐：将预挤出后的物料接入料盆，盖上塑料薄膜，静置10～20h；

S6、挤出成型：将S5步骤中陈腐后的物料加入挤出机，进行挤出成型；

S7、一段干燥：将S6步骤中挤出成型的催化剂坯块码放在料架上，将料架放入蒸汽干燥间内进行加热干燥，蒸汽干燥室间的热源为水蒸气，干燥时间为10天，第1d、第2d时段内，温度为30℃(-5℃、+5℃)、湿度80%(-5%、+5%)，第3d、第4d时段内，温度为35℃(-5℃、+5℃)、湿度75%(-5%、+5%)，第5d时段内，温度为40℃(-5℃、+10℃)、湿度65%(-10%、+5%)，第6d时段内，温度为40℃(-5℃、+10℃)、湿度55%(-10%、+5%)，第7d时段内，温度为50℃(-5℃、+10℃)、湿度45%(-10%、+5%)，第8d时段内，温度为50℃(-5℃、+10℃)、湿度30%(-10%、+5%)，第9d、第10d时段内，温度为60℃(-5℃、+5℃)、湿度20%(-5%、+5%)，干燥后催化剂坯块内部形成蜂窝孔，成为催化剂蜂窝坯料；

S8、二段干燥：将S7步骤一段干燥后的蜂窝坯料块码放在料车上，将料车送入隧道窑进行二段干燥，温度范围设置为60～63℃、干燥时间为20～24h；

S9、焙烧：将S8步骤中二段干燥后的蜂窝坯料块放入网带窑加热焙烧，加热焙烧过程包括加热I阶段、焙烧I阶段、加热II阶段、焙烧II阶段、冷却阶段；加热I阶段温度从100℃加热至200℃，加热I阶段时间为5.5h，焙烧I阶段温度为200℃，焙烧I阶段时间为4.5h，加热II阶段温度从200℃加热至610℃，加热II阶段时间为8 h，焙烧II阶段温度为610℃℃(-10℃、+10℃)，焙烧II阶段时间为5.5h，冷却至室温，冷却时间为9.5h；

S10、切割-检验-包装：根据产品尺寸要求进行切割，并进行产品检验，将不合格品剔除，合格品包装入库，将切割后的边角料收集回收。

9.根据权利要求8所述的一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述S3步骤中的第三步混炼后物料湿度控制在24.5%～26%，第四步混炼后物料湿度控制在28%～31%，第六步最终混成料湿度控制在28%～31%。