[发明专利]V2

说明书

本发明是关于一种V₂O₅/TiO₂催化剂及其制备方法和应用。所述制备方法包括以下步骤：向钛的硝酸盐溶液中加入有机酸，混合均匀，用氨水调节其PH值至10～11，得到钛溶胶；将钒基金属有机框架溶解于所述钛溶胶中使其均匀吸附，加热溶液，经沸腾、浓缩、冒烟后起火燃烧，得到V₂O₅/TiO₂催化剂。本发明所要解决的技术问题是如何制备一种V₂O₅/TiO₂催化剂，使其具有较高的比表面积(300～350m²·g^‑1)、良好的低温SCR催化活性和优异的避免催化剂对碱/碱土金属发生中毒的特性；且，所述V₂O₅/TiO₂催化剂质地疏松，不结块，易粉碎，由其制备的活性浆料悬浮液负载量低，不易脱落，从而更加适于实用。

技术领域

本发明属于脱销催化剂制造技术领域，特别是涉及一种V₂O₅/TiO₂催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

氮氧化物是主要的大气污染源之一，它不仅会造成光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏及温室效应等环境问题，并且对人类健康也会产生较大的危害。因此，氮氧化物的减排及治理已成为现阶段环境保护的重要课题。

选择性催化还原(SCR)技术是以NH₃为还原剂，在脱硝催化剂的作用下，选择性地将NO_x还原成N₂和H₂O的技术。相比于选择性非催化还原(SNCR)技术，选择性催化还原技术具有较低的氨逃逸率，较高的脱硝活性(80％以上)，因此广泛应用于固定源氮氧化物的脱除，如燃煤电厂、工业窑炉等。

选择性催化还原技术中，催化剂的成本占到SCR运行总成本的40～60％，是选择性催化还原技术中的关键材料。一般主要的催化剂类型包括整体挤出式催化剂与涂覆型催化剂。其中，涂覆型脱硝催化剂是将催化剂悬浮液涂覆于蜂窝陶瓷上，再经过煅烧后制备得到，其与整体挤出式催化剂相比，成型工艺更加简单，第一载体(即支撑体)在市场上普遍存在，较易购买。

现有技术中的涂覆式脱硝催化剂悬浮液一般是以TiO₂为第二载体，以偏钒酸铵、钼酸铵或偏钨酸铵混合液作为活性组分，将二者混合组成活性浆料。但是，以该种活性浆料涂敷的涂覆式脱硝催化剂具有比表面积相对较小，需要的负载量较高，低温催化效率较低等多种缺陷。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种V₂O₅/TiO₂催化剂及其制备方法和应用，所要解决的技术问题是如何制备一种V₂O₅/TiO₂催化剂，使其具有较高的比表面积(300～350m²·g^-1)、良好的低温SCR催化活性和优异的避免催化剂对碱/碱土金属发生中毒的特性；且，所述V₂O₅/TiO₂催化剂质地疏松，不结块，易粉碎，由其制备的活性浆料悬浮液负载量低，不易脱落，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种V₂O₅/TiO₂催化剂的制备方法，其包括以下步骤：

向钛的硝酸盐溶液中加入有机酸，混合均匀，用氨水调节其PH值至10～11，得到钛溶胶；

将钒基金属有机框架溶解于所述钛溶胶中使其均匀吸附，加热溶液，经沸腾、浓缩、冒烟后起火燃烧，得到V₂O₅/TiO₂催化剂。