[发明专利]一种含铬烟气脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种含铬烟气脱硝催化剂，其特征在于，由催化剂粉体、助催化剂和催化剂载体组成；

该烟气脱硝催化剂通过如下步骤制备：

第一步、制备催化剂载体：将活性炭加入5mol/L的氢氧化钠溶液中，在60℃搅拌2h得到第一混合液，然后将偏铝酸钠和去离子水混合得到第二混合液；将第一混合液和第二混合液等体积混合，然后加入胶状物在90℃搅拌1h，过滤、干燥至恒重，得到催化剂载体；

第二步、将催化剂粉体、助催化剂和催化剂载体按照质量比为6-8：0.3：100混合后加入搅拌机混料，挤出，制得的催化剂泥料；

第三步、将第二步得到的催化剂泥料放入成型机中，经模具挤出成蜂窝状坯体，挤出后分别在60-80℃干燥10h，100-120℃干燥2h，200-250℃干燥2h，600-700℃焙烧1h，即制得一种含铬烟气脱硝催化剂；

所述胶状物通过如下步骤制备：

步骤A11、将纤维素纳米微晶和去离子水加入烧瓶中，设置温度为40℃，转速为500r/min的条件下加入高碘酸钠，然后在避光条件下恒温搅拌反应2h，反应结束后加入乙二醇搅拌均匀，然后减压蒸馏得到混合物a；

步骤A12、向三口烧瓶中加入去离子水，设置温度为45℃、转速为600r/min，加入羧甲基纤维素，待羧甲基纤维素完全溶解后，将温度降为25℃，用0.1mol/L的盐酸溶液调节保持反应体系的pH值为5-6，加入试剂c和试剂d，然后滴加试剂e；滴加结束后，继续反应2h，反应结束后，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液将反应液pH调节为7-8，然后减压蒸馏得到混合物f；

其中，试剂c为N-羟基琥珀酰亚胺、二甲基亚砜和去离子水按照用量比70mg：2mL：2mL混合而成，试剂d为己二酸二酰肼和去离子水按照用量比3g：20mL混合而成；试剂e为1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐、二甲基亚砜和去离子水按照用量比为3g：5mL：5mL混合而成；

步骤A13、将对苯二胺和均三甲苯混合后在50kHz频率下超声分散20min，然后加入1,3,5-三甲酰基间苯三酚和1,4-二氧六环的混合物，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷和3mol/L的醋酸溶液，在氮气保护下，加入混合物a混合均匀，在40℃、400r/min条件下加入混合物f，搅拌20min，得到胶状物；

所述催化剂粉体通过如下步骤制备：

步骤B11、将偏钒酸铵、钼酸铵和去离子水混合，混合后加入冰醋酸，设置温度为30-40℃、转速为400r/min，搅拌反应2h，再称取六水合三氯化铬，得到溶液A；

步骤B12、将硫酸氧钛、氧氯化锆和去离子水混合，混合后滴加质量分数98%的硫酸溶液，设置温度为55-65℃、转速为600r/min，搅拌反应4h，得到溶液B；

步骤B13、将步骤B11制备的溶液A和步骤B12制备溶液B按照体积比1-3：1混合，然后在加入质量分数60%的碳酰胺溶液，设置温度为25℃、转速为200r/min，搅拌30min，得到混合液C；

步骤B14、将步骤B13得到的混合液C加热至80℃，用质量分数25%的氨水调节反应液的pH值为7，在转速为300r/min条件下，搅拌30min，搅拌结束后将反应液减压抽滤，得到的滤饼在温度为150℃、真空条件下烘干至恒重，烘干结束后，研磨过500目筛，得到催化剂粉体。

2.根据权利要求1所述的一种含铬烟气脱硝催化剂，其特征在于，助催化剂为三氧化钨和三氧化钼中的一种或两种任意比例混合；第一步中活性炭和5mol/L的氢氧化钠溶液的用量比为1g：4mL，偏铝酸钠和去离子水的用量比为1g：7mL；胶状物和第一混合液的用量比为1g：1mL。

3.根据权利要求1所述的一种含铬烟气脱硝催化剂，其特征在于，步骤A11中纤维素纳米微晶、去离子水、高碘酸钠和乙二醇的用量比为1-3g：100mL：0.5g：0.25mL；步骤A12中去离子水、羧甲基纤维素、试剂c、试剂d和试剂e的用量比为200mL：2g：20mL：4mL：1mL。