[发明专利]固体催化剂及其生产方法和用途

说明书

本发明公开了一种固体催化剂及其生产方法和用途。该固体催化剂由包括如下的原料制备而成：铈氧化物前驱体、铟氧化物前躯体、钼氧化物前驱体、铜氧化物前驱体、载体、造孔剂、塑形剂、粘结剂和润滑剂。该固体催化剂在中高温下对烟气中的一氧化碳具有良好的催化活性。

技术领域

本发明涉及一种固体催化剂及其生产方法和用途，特别涉及一种一氧化碳固体催化剂及其生产方法和用途。

背景技术

由于含碳能源材料的不完全燃烧，钢铁行业产生的烧结烟气中含有大量的一氧化碳。这些烟气需要将一氧化碳处理后，才能排向大气，否则将会造成环境污染。烧结烟气中的水分含量较多，这无疑对适用于烧结烟气中一氧化碳的催化剂提出了更高的要求。

CN101898137A公开了一种用于催化氧化CO的负载型Pd-Cu催化剂。该催化剂的活性组分为Pd和Cu；载体为Al₂O₃，或稀土、碱土氧化物修饰的Al₂O₃，或以酸溶液和表面活性剂预处理的Al₂O₃；助剂为V、Fe、Co、Ni、Mn、Mo中的一种或一种以上的氧化物。该催化剂适用的温度为-60～100℃，需要在较低的温度下使用。催化剂中含有贵金属，造价较高。

CN110562919A公开了一种无硫型一氧化碳中温变换催化剂，包括Mn、Al、Si、Mg、Ce、Cu、Co、Mo、Zn、Ca和Li中的2～5种元素。该现有技术中没有公开催化剂的具体组成。

CN101468292A公开了一种多环芳烃污染物废气催化治理催化剂。该催化剂以γ-三氧化二铝小球为载体，以铈的氧化物为一种活性组分，其余依次为铁、锰、铜、钴。该催化剂适用于柴油机尾气治理，一氧化碳的净化率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种固体催化剂，该固体催化剂在中高温下对烟气中的一氧化碳具有良好的催化活性。进一步地，该固体催化剂具有一定的抗水性，能够适用于含水蒸汽量较大的烟气，使用寿命长。更进一步地，该固体催化剂无需使用贵金属元素，造价低。

一方面，本发明提供了一种固体催化剂，由包括如下的原料制备而成：

其中，铈氧化物前驱体的用量以CeO₂计，铟氧化物前驱体的用量以In₂O₃计，钼氧化物前驱体的用量以MoO₃计，铜氧化物前驱体的用量以CuO计。

根据本发明的固体催化剂，优选地，所述载体包括500～1200重量份堇青石和50～200重量份二氧化钛。

根据本发明的固体催化剂，优选地，所述造孔剂包括5～50重量份羟丙基甲基纤维素、10～60重量份碳酸铵和15～70重量份尿素。

根据本发明的固体催化剂，优选地，所述塑形剂包括10～60重量份玻璃纤维和2～30重量份氧化铝。

根据本发明的固体催化剂，优选地，所述粘结剂包括10～50重量份硅溶胶和10～50重量份甲基纤维素。

根据本发明的固体催化剂，优选地，所述润滑剂包括20～90重量份淀粉。

根据本发明的固体催化剂，优选地，所述固体催化剂为板式催化剂单板，所述板式催化剂单板的厚度为5～10mm。

另一方面，本发明提供了上述固体催化剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将原料混合形成湿料；

(2)将湿料陈腐，得到陈腐原料

(3)将陈腐原料混炼，然后挤出，得到混合料；将混合料在不锈钢筛网板上碾压成型，得到坯体；