[发明专利]碳钛钡复合脱硝催化剂载体的制备方法

说明书

本发明属于脱硝催化剂领域，具体涉及一种碳钛钡复合脱硝催化剂载体的制备方法。本发明包括以下步骤：(1)配置硫酸氧钛溶液；(2)配置炭溶液；(3)配置诱导剂；(4)取步骤(1)溶液预热至93‑98℃，向预热后的溶液中按比例加入诱导剂，然后加入碳酸钡粉体继续搅拌保温，水解反应完成后，加入炭溶液，继续搅拌；(5)将所得物料过滤洗涤至滤液pH为4‑5；(6)将步骤(5)所得物料烘干煅烧、冷却粉碎后研磨过筛，得到碳钛钡复合脱硝催化剂载体。本发明制备得到的催化剂载体可以提高脱硝率，提高脱硝催化剂的使用稳定性、选择性、寿命和强度，降低环保处理成本，性能稳定，效果良好。

技术领域

本发明属于脱硝催化剂领域，具体涉及一种碳钛钡复合脱硝催化剂载体的制备方法。

背景技术

目前，氮氧化合物已经变成重要的空气污染物。氮氧化合物的主要来源是化石能源的燃烧产生的烟气。一种是固定源，就是煤炭的燃烧用于发电或者是锅炉的燃烧，另一类是移动源，如汽车等交通工具的排放而引起的。氮氧化合物是造成目前大气环境污染的主要污染物，氮氧化合物容易引发雾霾、酸雨、化学烟雾等环境污染。对生态环境和人类健康造成的危害极大。

选择性催化还原反应(SCR)技术是目前应用最为广泛、最为成熟的脱硝技术之一，催化剂载体是该技术最重要的组成部分。催化剂载体主要有二氧化钛、三氧化铝、沸石、分子筛等。这些载体各有优缺点。很难达到在同一载体上实现催化剂脱硝的最佳效果。

目前脱硝催化剂的使用寿命在2～3年，有的甚至更短。所以催化剂的寿命短，脱硝率不高，强度不高，使用过程中容易坍塌，一直困扰着行业的发展，造成了生产成本高，环保处置费用居高不下，开发能够延长使用寿命，提高脱硝效果的新型载体，是一个重要的方向。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种碳钛钡复合脱硝催化剂载体的制备方法，制备得到的催化剂载体可以提高脱硝率，提高脱硝催化剂的使用稳定性、选择性、寿命和强度，降低环保处理成本，性能稳定，效果良好。

本发明所述的碳钛钡复合脱硝催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：

(1)硫酸氧钛溶液的配置：以TiO₂的质量计，将硫酸氧钛配置成160-190g/L的溶液，保温备用；

(2)炭溶液的配置：将过筛的炭加到离子水中打浆搅拌，配制成质量浓度为30-80g/L的溶液；

(3)诱导剂的配置：取步骤(1)溶液放置于磁力搅拌器上，同时加热至93-98℃，搅拌；硫酸氧钛与氢氧化钠的体积比为1：0.1-0.3，将浓度为30-50g/L的氢氧化钠溶液加入到硫酸氧钛溶液中，继续搅拌得到诱导剂；

(4)取步骤(1)溶液预热至93-98℃，向预热后的溶液中按比例加入诱导剂，诱导硫酸氧钛溶液发生水解反应，生产偏钛酸。硫酸氧钛溶液的加热必须要快速，在10-20min内迅速加热到93-98℃；诱导剂在3-5min内匀速加入；每1L硫酸氧钛溶液中加入诱导剂100-300mL。然后加入碳酸钡粉体继续搅拌保温，使硫酸氧钛完全发生水解反应后，加入炭溶液，继续搅拌；

(5)将步骤(4)所得物料过滤洗涤至滤液pH为4-5；

(6)将步骤(5)所得物料烘干煅烧、冷却粉碎后研磨过筛，得到碳钛钡复合脱硝催化剂载体。

优选的，硫酸氧钛溶液的配制过程如下：每1L水中加入300-400g的浓硫酸，利用产生的热量，边搅拌边加入硫酸氧钛得到硫酸氧钛溶液，所述浓硫酸质量浓度为90％。

优选的，步骤(1)硫酸氧钛溶液保温温度为30-50℃。

优选的，步骤(2)炭过320目筛，搅拌速度2000-3000r/min，搅拌时间30-60min，所述的炭为木炭粉或活性炭。