[发明专利]一种低温催化剂的制备方法及制得的催化剂

说明书

本发明公开一种低温催化剂的制备方法，涉及催化剂技术领域，基于现有的低温脱硝催化剂的生产成本高、生产工艺难把控的问题而提出的。本发明包括以下步骤：(1)钨矿碱浸出工艺；(2)粗钨酸钠除磷、砷工艺；(3)纯净物质调配；(4)将步骤(3)调配好的混合物依次经过混炼、干燥、煅烧处理，制得低温催化剂成品。本发明还提供由上述制备方法制得的催化剂。本发明通过钨矿反选方法达到初提纯的目的，钨矿经过碱浸出环节和除磷、砷环节，把有害和无用的元素分离，得到多种对NOx选择性脱除有益元素，采用钨矿反选的方法，不仅缩短了钨矿提纯的工序，同时降低了低温催化剂的生产成本。

技术领域

本发明涉及催化剂技术领域，具体涉及一种低温催化剂的制备方法及制得的催化剂。

背景技术

随着国民经济发展、人口增长和城市化进程的加快，随之而来的环境污染问题日益凸显，尤其是SO₂和NO_X的排放问题。大气中的NO_X能引起酸雨、光化学烟雾、地表水富营养化等破坏环境并危及人类健康的一系列问题。目前脱硝效率最高、最为成熟的技术是选择性催化还原(SCR)技术。

传统的脱硝催化剂的制作工艺需要采购大量偏贵的化学材料，如专利CN110841653A公开了一种低温脱硝催化剂的制备方法，包括如下步骤：将硅藻土、煤系高岭土、氧化铝粉末、二氧化钛粉末、菱铁矿加入水中，然后高温震荡，得到混合物溶液；将上述混合溶液过滤、烘干、煅烧，得到混合物；将得到的混合物放入容器中，加入去离子水，并加入Mn(NO₃)₂、Ce(NO₃)₃·6H₂O、Fe(NO₃)₃·9H₂O和Sm(NO₃)₃·6H₂O，在磁性搅拌器其上充分搅拌溶解，得到混合液；缓慢向上述混合液滴加碳酸氢铵调节pH值在8-10左右，滴加NH₃·H₂O，调节溶液的pH到9-10，继续搅拌，室温条件下陈化；然后置于烘箱内烘干，置于马弗炉中煅烧，然后压片、破碎、过筛，得到低温脱硝催化剂。该技术存在的问题如下：化学材料纯度要求较高，造成成本高；多种原材料的分批次添加以及均匀性的要求，给混炼工艺把控也带来难度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于解决现有的低温脱硝催化剂的生产成本高、生产工艺难把控的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种低温催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)钨矿碱浸出工艺：按照钨矿的质量为和碱化合物质量的40-70％的比例，将钨矿浸渍在碱化合物中，在温度为20-25℃下，浸出2-5.5h；然后将温度提高至160-300℃后，继续浸出10-20min；

(2)粗钨酸钠除磷、砷工艺：常温条件下，将步骤(1)中经碱浸出工艺处理后得到的钨矿与盐溶液混合，搅拌，制得混合物，盐溶液的质量为经碱浸出工艺处理后得到的钨矿质量的5-50％；

(3)纯净物质调配：常温条件下，向步骤(2)中制得的混合物中加入纯净化合物，搅拌混合均匀；

(4)将步骤(3)调配好的混合物依次经过混炼、干燥、煅烧处理，制得低温催化剂成品。

本发明通过钨矿反选方法达到初提纯的目的，钨矿经过碱浸出环节和除磷、砷环节，把有害和无用的元素分离，得到多种对NOx选择性脱除有益元素，采用钨矿反选的方法，不仅缩短了钨矿提纯的工序，同时降低了低温催化剂的生产成本。

优选地，所述步骤(1)中钨矿包括白钨精矿或黑钨精矿。

优选地，所述步骤(1)中碱化合物包括碳酸钠、氢氧化钠、氟化钠中的一种或几种。