[发明专利]一种水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂，其特征在于，包括以下质量百分数的原料：

活性组分0.5-5%，

粘结剂1-5%，

聚乙烯蜡0.5-1.5%，

十六烷基三甲基溴化铵 0.5-1.0%，

其余为催化剂载体，所述催化剂载体为改性钛白粉，

所述粘结剂是由聚氧化乙烯和羧甲基纤维素以及聚甲基丙烯酸甲酯按质量比1-2:5-8:0.5-1构成；

所述催化剂载体的制备方法包括以下步骤：

S1、称取锐钛型钛白粉置于质量浓度为10-15%的氨水溶液中，其中锐钛型钛白粉与氨水溶液的质量体积比为1-2:10，搅拌处理3-5小时，搅拌结束后静置12-24小时后过滤干燥，得到预处理的钛白粉；

S2、将预处理后的钛白粉置于醋酸中进行搅拌处理10-30min，过滤干燥得到醋酸处理的钛白粉；

S3、将醋酸处理后的钛白粉置于含有表面活性剂的溶液中，在室温下搅拌1-5h，搅拌结束后过滤、干燥得到表面改性的钛白粉；所述含有表面活性剂的溶液是由硬脂酸、油酸以及丙酮构成，其中硬脂酸和油酸的质量比为2:3-5，所述油酸和硬脂酸质量之和占溶液总质量的25-35%；

S4、研磨过筛后得到催化剂载体；

所述活性组分是由硝酸铈、醋酸锰、氯化镨构成，其中硝酸铈、醋酸锰、氯化镨的质量比为5-10:5-10:1-3；

所述水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂的制备方法，由以下步骤制备而成：

（1）将原料按比例混合后加入适量水搅拌均匀制成泥料；

（2）将泥料挤压成条状后进行陈腐；

（3）采用蜂窝模具将陈腐处理后的条状泥料加工成蜂窝状催化剂坯体；

（4）将蜂窝状催化剂坯体干燥至水分含量低于2%后进行煅烧，煅烧温度为400-600℃，煅烧时间为2-3小时；

步骤（4）所述的干燥方式是将催化剂坯体先在温度为70-80℃干燥至水分含量为12-15%；然后在温度为40-50℃下干燥至水分含量为5%；最后在温度为90-100℃下快速干燥至水分含量低于2%。

2.根据权利要求1所述水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂，其特征在于，步骤S1中锐钛型钛白粉的粒径在20-40nm之间。

3.根据权利要求1所述水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂，其特征在于，所述活性组分中硝酸铈、醋酸锰、氯化镨的质量比为8-10:5-10:1-3。

4.根据权利要求3所述水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂，其特征在于，所述活性组分中硝酸铈、醋酸锰、氯化镨的质量比为10:5-7:1-3。

5.根据权利要求1所述水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂，其特征在于，步骤（2）所述陈腐的时间为30-60min。

6.根据权利要求1-5任意一项所述水泥窑用低温耐磨蜂窝状催化剂的应用方法，其特征在于，将所述催化剂对经布袋除尘后的低温烟气进行催化，烟气温度为80-100℃。