[发明专利]一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂，其特征在于：所述催化剂由载体、活性组分、助催化剂以及成型助剂组成，其中载体包括第一载体和第二载体，第一载体为分子筛，第二载体为二氧化钛，活性组分包括第一活性组分和第二活性组分，第一活性组分为铈锡钯，第二活性组分为钒锆钕钴；第一活性组分均匀的与第二载体TiO₂负载与包裹，并镶嵌在具有规整孔道的第一载体分子筛中，第二活性组分负载到分子筛和二氧化钛上，形成以铈锡钯钛为核，分子筛和二氧化钛为内层，第二活性组分与助催化剂为外层的层状结构；

其中，第一载体、第二载体、第一活性组分、第二活性组分、助催化剂、成型助剂的质量分数分别为40~80%、15~40%、0.1~5%、0.5~8%、1~10%、0.1~1%。

2.根据权利要求1所述一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂，其特征在于：所述的二氧化钛前驱体为钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四异辛酯。

3.根据权利要求1所述一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂，其特征在于：所述第一活性组分中铈锡钯摩尔比为1:(0.1~2):(0.1~1)。

4.根据权利要求1所述一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂，其特征在于：所述第二活性组分中钒锆钕钴摩尔比为1:(0.5~5):(0.1~1):(0.1~1)。

5.根据权利要求1所述一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂，其特征在于：所述分子筛为SAPO-11 、SAPO-46、SSZ-13。

6.根据权利要求1所述一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂，其特征在于：所述成型助剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、液体石蜡、聚丙烯酸铵、羟丙基甲基纤维素或氨基纤维素中的一种或多种；所述助催化剂为钼钇银镧镍中的至少两种。

7.权利要求1至6中任意一项所述一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）称取一定量的二氧化钛前驱体溶于无水乙醇中制成溶液a，分别称取一定量的铈锡钯可溶盐溶于去离子水中，制成溶液b，将溶液b缓慢滴入溶液a中，搅拌均匀，滴入醋酸或柠檬酸调节pH为3-5，制得溶液c；将溶液c置于60~90℃的水浴中，并超声，超声频率45~130kHz，同时将分子筛快速混入溶液c中；30~60min中后关闭超声，70~95℃静置30~180min制得凝胶；将凝胶在液氮中快速冷冻，然后迅速转入冷冻干燥机中干燥，干燥温度-40~-60℃，压力13~25pa；干燥完成后在400~650℃煅烧2~5h，经研磨至80~120nm，制得初步催化剂；

（2）分别称取一定量的钒锆钕钴可溶盐溶于去离子水或草酸溶液中，搅拌均匀后制成溶液d；分别称取一定量的助催化剂溶于去离子水中，搅拌均匀后制成溶液e；将溶液e缓慢滴入溶液d中，控制pH在1~5之间，经搅拌配制成均匀稳定的溶液；

（3）将步骤（2）中的稳定溶液缓慢加入到步骤（1）中，搅拌均匀后缓慢加入氨水溶液和去离子水，调节pH为5-7，加入成型助剂，搅拌均匀后，得到催化剂膏料；

（4）将催化剂膏料经陈腐、涂覆、干燥、剪切、焙烧，即可得到板式催化剂。

8.根据权利要求7所述脱硝脱汞脱二噁英催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，所述催化剂的陈腐时间12~48h，陈腐温度30~40℃，干燥时间1~6h，干燥温度60~90℃，焙烧时间1~6h，焙烧温度450~650℃。