[发明专利]一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂及其制备方法

说明书

本发明专利涉及催化剂技术领域，旨在提供一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂及其制备方法，其技术方案要点是：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。制备步骤包括：S1、配比备料；S2、偏钒酸铵预溶解；S3、六步混炼；S4、过滤‑预挤出；S5、静置陈腐；S6、挤出成型；S7、一段干燥；S8、二段干燥；S9、焙烧；S10、切割‑检验‑包装。本发明的催化剂具有脱硝率高、抗压强度高、催化效果稳定的优点。

技术领域

本发明专利涉及催化剂技术领域，特别涉及一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

氮氧化物是主要的大气污染物之一，它不仅能引发雾霾、酸雨、光化学烟雾、水体富营养化合温室效应等重大环境污染问题，而且氮氧化物会刺激肺部，引起人体呼吸系统疾病，严重危害人体健康。因此，目前国家对于氮氧化物的排放有着严格的要求。

公告号为CN102357359A的中国专利公开了一种制备脱硝催化剂的方法，包括以下步骤：

(1)以钛白粉厂的中间产品偏钛酸为原料，分别用稀硝酸、稀氨水、去离子水洗涤除去其杂质离子，制得偏钛酸浆料；

(2)在步骤(1)制备的偏钛酸浆料中依次加入钨酸铵、钼酸铵和偏钒酸铵，然后将上述混合物用超声波打浆，用酸调节浆料的pH至4.0～6.5；

(3)将上述混合浆料静置、烘干得到催化剂粉体；

(4)用模具将上述催化剂压制成型制成蜂窝状，在200～600℃热处理4～10小时后即得到本发明脱硝催化剂。

这种现有技术方案虽然工艺简单、制备成本较低，但是在实际制备过程中，一方面由于现有技术方案配方中只有主要组分，未添加相关助剂组分对催化剂的性能进行增强，从而对催化剂的性能有很大的影响和限制；另一方面，由于常温下偏钒酸铵在水中溶解度较低，增加温度偏钒酸铵的溶解度略有提高，但溶解度仍然偏低，直接将偏钒酸铵与其他组分一起混合打浆，即使在超声波作用下，偏钒酸铵也不易溶解充分，且与其它组分的混合均匀性也较差，从而会造成烘干成型后的催化剂性质不稳定。

发明专利内容

本发明专利的第一个目的是提供一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，催化剂具有脱硝率高、抗压强度高、催化效果稳定的优点。

本发明专利的第二个目的在于提供一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂的制备方法，其优点在于制备方法稳定、产品合格率高、原料利用率高的优点。

本发明专利的第一个目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种蜂窝式低温烟气脱硝催化剂，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。

通过采用上述技术方案，钛白粉主要成分为二氧化钛，作为整个催化剂的载体基材，二氧化钛粉体颗粒的比表面积巨大，能够有效提高各活性组分和助催化剂的分散度，从而提高整个催化剂体系的比表面积，有助于提高成型后催化剂内部的孔隙率，从而提高催化剂的催化效率；另一方面，二氧化钛粉体作为载体，成型后结构稳定性高，粘结效应好，可以有效提高催化剂整体的机械强度，从而提高了催化剂的抗压强度，有助于保持催化剂蜂窝孔结构的完好性。