[发明专利]机动车尾气处理用催化剂及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种机动车尾气处理用催化剂及其制备方法和用途。该机动车尾气处理用催化剂由二氧化钛80～90wt％、三氧化钨8～15wt％、五氧化二钒1.5～2.5wt％和稀土氧化物0.5～4wt％组成；其中，稀土氧化物选自氧化铈、氧化镧、氧化钇中的一种或多种。本发明的机动车尾气处理用催化剂具有优异的水热稳定性。

技术领域

本发明涉及一种机动车尾气处理用催化剂及其制备方法和用途，特别涉及一种稀土改性V₂O₅-WO₃/TiO₂催化剂的制备方法和用途。

背景技术

氮氧化物(NO_x)是主要的大气污染物之一，不仅危害人体健康，还会引发酸雨、光化学污染等重大环境问题。机动车尾气、燃煤电厂烟气是NO_x主要来源。

目前，氨选择性催化还原(NH₃-SCR)技术被广泛用于NO_x的催化净化。该技术的核心是催化剂。钒钨钛(V₂O₅-WO₃/TiO₂)催化剂由于其在300～450℃温度窗口具有优异的催化性能和优异的抗硫性能，是目前较为成熟的商用催化剂，因而被广泛用于燃煤电厂、工业锅炉等固定源烟气以及柴油车、硫含量较高的船舶等移动源尾气脱硝净化。传统V₂O₅-WO₃/TiO₂催化剂存在水热稳定性、耐久性差等问题，且催化剂中的V₂O₅是一种高毒性、易挥发的物质。对于柴油车尾气处理用催化剂来说，耐久性十分重要。

CN102764643A公开了一种钒钛氧化物催化剂，该催化剂在钒钛氧化物中掺杂了Ce元素；钒钛氧化物具有V₂O₅/(MoO₃)_x(WO₃)_1-x-TiO₂所示的组成，其中x选自0～1。该催化剂的高温水热稳定性差。

CN110508273A公开了一种低温钒钛基SCR脱硝催化剂，其选择性催化还原反应的温度为170～280℃。该催化剂以锐钛矿型二氧化钛为载体，载体上负载活性组分和助剂。活性组分由V₂O₅和稀土氧化物组成，助剂为MoO₃和/或WO₃。该催化剂高温催化性能差，窗口温度窄。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种机动车尾气处理用催化剂，其具有优异的水热稳定性。进一步地，该催化剂的窗口温度较宽，且具有优异的抗水抗硫中毒性能。

本发明的另一个目的在于提供一种机动车尾气处理用催化剂的制备方法。

本发明的再一个目的在于提供一种机动车尾气处理用催化剂在脱除机动车尾气的氮氧化物中的用途。

上述技术目的通过如下技术方案实现。

一方面，本发明提供一种机动车尾气处理用催化剂，其由如下组分组成：

其中，稀土氧化物选自氧化铈、氧化镧、氧化钇中的一种或多种。

根据本发明的机动车尾气处理用催化剂，优选地，所述机动车尾气处理用催化剂由如下组分组成：

其中，稀土氧化物选自氧化铈、氧化镧、氧化钇中的一种或多种。

根据本发明的机动车尾气处理用催化剂，优选地，所述稀土氧化物为氧化铈。

根据本发明的机动车尾气处理用催化剂，优选地，五氧化二钒与稀土氧化物的质量比为1～4。