[发明专利]一种SCR脱硝催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种SCR脱硝催化剂的制备方法。本发明中，采用空白的或低钒、低钨、低钼的蜂窝催化剂等蜂窝载体通过过量浸渍的方法进行多种活性组分的负载。本发明的制备方法能够满足脱硝市场针对催化剂配方多变的需求。通过使用挤出成型的载体进行浸渍的方法解决了催化剂在生产时因配方调整导致的挤出成型困难、机械强度差以及活性组分和助剂含量及比例不符合预期目标等问题。本发明SCR脱硝催化剂活性组分以及助剂负载的方法简单易操作、生产效率高、工艺简单，能够为以后的工业化应用打下基础。

技术领域

本发明涉及催化剂制备领域，具体涉及一种可实现多种组分同时浸渍的宽温度SCR脱硝催化剂制备方法。

背景技术

NO_x排放量在快速增加，一些国家燃煤成为NO_x的最大来源，有统计显示NO_x排放量的67％来自固定源烟气排放。NO_x作为大气中主要的污染物，除了会对人体造成一次污染外，更大的危害在于能形成酸雨以及与碳氢化合物作用形成光化学烟雾。随着NO_x排放量不断增加，酸雨污染已由硫酸型向硫酸、硝酸复合型转变，一些城市O₃和PM2.5浓度时常超标，区域性雾霾污染已经严重影响了经济的可持续发展。

随着电力行业全面实行超低排放改造/建设，燃煤电厂排放的NO_x显著降低，非电力行业的焦化、钢铁、建材、以及工业/燃气锅炉的排放比重逐渐升高，非电力行业的烟气脱硝势在必行。区别于传统燃煤电厂，非电力行业使用原料和燃料来源复杂、灰分量大、烟气排放温度比较低，甚至在200℃以下。电厂锅炉的烟气排放温度随负荷而变动，低负荷运行时即使在空气预热器前的温度也可能降至250℃左右。传统燃煤电厂脱硝催化剂中公开的催化剂，难以适应宽温度窗口和长期稳定运行的挑战，需要调整催化剂活性组分和助剂的比例来拓宽催化剂的反应活性窗口。

专利文献1中公开了一种蜂窝状钒系脱硝成型催化剂及其制备方法，该催化剂采用锐钛矿二氧化钛为载体，V₂O₅为活性组分，WO₃为助剂，先采用过体积浸渍法制备催化剂粉体、然后加入成型助剂来制备成型蜂窝催化剂。该催化剂在250～450℃的温度范围内，脱硝效率可达到85％以上。但是专利文献1中的成型蜂窝催化剂的活性温度窗口对于非电力行业的烟气仍不能说是充分的。

引用文献

专利文献1：CN105597730A

发明内容

发明要解决的问题

非电力行业由于烟气特征和脱硝设施布置方式的差异，对脱硝催化剂的活性组分和助剂种类及含量需求的区别明显，因此需要频繁对蜂窝催化剂的配方进行调整。但是，生产工艺的调整势必造成蜂窝催化剂成型过程中的混炼不均匀和挤出困难等挑战。

用于解决问题的方案

为解决上述难题，本发明针对空白TiO₂蜂窝载体、低钒和低钨商业化的蜂窝催化剂发明了单一组分和多种组分的活性组分及结构助剂的浸渍式负载方法，实现了特定活性组分和结构助剂含量的蜂窝催化剂，解决了因催化剂配方的调整导致蜂窝成型困难及强度下降的问题，实现了在现有催化剂基础上通过再浸渍的方法来快速调整各元素含量和比例，而且所获得的催化剂的活性温度窗口较宽，适用于非电力行业的烟气脱硝。

1、本发明提供一种SCR脱硝催化剂的制备方法，所述催化剂的活性组分为V₂O₅、助剂为MoO₃和/或WO₃，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

浸渍液制备步骤：将钒前驱体、钼前驱体和钨前驱体中的一种或多种溶解于溶剂中以制备浸渍液；