[发明专利]一种用于含氮氧化物废气处理的抗二氧化硫中毒催化剂、废气处理剂及其应用

权利要求书

1.一种用于含氮氧化物废气处理的抗二氧化硫中毒催化剂，其特征在于，所述抗二氧化硫中毒催化剂从内到外依次包括脱硝活性内核、中空层和二氧化钛外壳；所述二氧化钛外壳具有多孔结构。

2.根据权利要求1所述的抗二氧化硫中毒催化剂，其特征在于，所述脱硝活性内核包括MnO_x、CeO₂和Fe₂O₃中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的抗二氧化硫中毒催化剂，其特征在于，所述脱硝活性内核的直径为100～200nm，所述中空层的厚度为40～60nm，所述二氧化钛外壳的厚度为60～100nm。

4.一种根据权利要求1～3之一所述抗二氧化硫中毒催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)包覆SiO₂：将脱硝活性内核和分散剂加入到乙醇水溶液中，充分分散后，用氨水调节pH至8～9，在搅拌下逐滴加入正硅酸乙酯/乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌6～7h，经抽滤、干燥、煅烧、粉碎和过筛后，制得产物A；

(2)包覆TiO₂/SiO₂：将钛酸四丁酯、二乙醇胺与乙醇混合后，向其中滴加乙醇水溶液，混合均匀，制成TiO₂溶胶；将正硅酸乙酯与乙醇水溶液混匀后，制成SiO₂溶胶；将TiO₂溶胶和SiO₂溶胶混合均匀，向其中加入产物A，充分分散后，静置12～14h，经抽滤、干燥、煅烧、粉碎和过筛后，制得产物B；

(3)去除SiO₂：将产物B分散到4～6wt％的氢氧化钠溶液中，搅拌反应1.5～2.0h，经抽滤、洗涤、干燥后，制得抗二氧化硫中毒催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：所述乙醇水溶液是体积比为3.0～4.5：1的乙醇和水的混合物，所述脱硝活性内核与乙醇水溶液的质量体积比为1g:20～25mL；所述正硅酸乙酯/乙醇溶液是体积比为1：10～15的正硅酸乙酯和乙醇的混合物，所述乙醇水溶液与正硅酸乙酯/乙醇溶液的体积比为1：0.6～0.9。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：在制备TiO₂溶胶的过程中，所述乙醇水溶液是体积比为3.0～4.5：1的乙醇和水的混合物，所述钛酸四丁酯、二乙醇胺、乙醇和乙醇水溶液的体积比为1：1.3～1.8：20～30：2.8～3.5；在制备SiO₂溶胶的过程中，所述乙醇水溶液是体积比为3.0～4.5：1的乙醇和水的混合物，所述正硅酸乙酯与乙醇水溶液的体积比为1：25～30；所述产物A、TiO₂溶胶和SiO₂溶胶的质量体积比为1g：15～20mL：1～3mL。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)和(2)中：所述煅烧温度为500～600℃，时间为2～3h。

8.一种用于含氮氧化物废气处理的废气处理剂，其特征在于，所述废气处理剂为负载有根据权利要求1～3之一所述抗二氧化硫中毒催化剂的滤料。

9.根据权利要求8所述的废气处理剂，其特征在于，所述滤料为纤维滤料、多孔陶瓷滤料或针刺毡滤料。

10.根据权利要求1～3之一所述抗二氧化硫中毒催化剂或根据权利要求8或9所述废气处理剂在含氮氧化物的废气处理中的应用。