[发明专利]用于氨选择性催化消除NOx的SSZ-13负载Cu-Fe催化剂的制备方法

摘要

用于氨选择性催化消除NOx的SSZ-13负载Cu-Fe催化剂的制备方法，用于催化消除氮氧化物。通过软模板法制备出高比表面积(400m2/g～550m2/g)的SSZ-13小孔分子筛载体。然后通过氯化铁和氯化铜混合溶液与SSZ-13分子筛离子交换法制备出SSZ-13分子筛负载Cu-Fe复合催化剂。本发明在宽的温度(150℃～550℃)范围内，对高空速(120,000mL.(g.h)-1～360,000mL.(g.h)-1)、高O2浓度(10vl.％～20vl.％)、高H2O含量(5wt％～10wt％)和低浓度NO(300ppm～1000ppm)污染物具有高的催化消除效果和较高的稳定性。在反应体系中加入碳氢化合物(300ppm～1000ppm丙稀)后，本发明催化剂具有高的抗积碳性能且有高的水热稳定性。

主权项

用于氨选择性催化消除NOx的SSZ‑13负载Cu‑Fe催化剂的制备方法，其特征在于步骤如下：1)、一种用于催化消除NO的SSZ‑13分子筛载体的制备将硅酸钠溶液和N，N，N‑三甲基‑1‑金刚烷基季铵碘化物R溶于水中制成第一溶液，室温静置4天～7天。Al2(SO4)3.16H2O和浓缩NaOH水溶液溶于水中制成第二溶液，室温静置4天～7天。将第二溶液加入第一溶液，搅拌直至均匀，得到牛奶色的溶液，该溶液各组分摩尔分子量比如下：(61‑30)SiO2∶1.0Al2O3∶(38‑98)Na2O∶(9.75‑4.88)R∶(1238‑960)H2O将以上溶液在密闭容器中静置10天～15天。随后将溶液加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，加热到120℃～180℃，恒温5天～10天。随后将固体产物过滤、洗涤，并在空气中30℃～80℃干燥。将所得固体物质在氧气氛中400℃～600℃焙烧15～20小时制得SSZ‑13分子筛。2)、离子交换法制备SSZ‑13分子筛负载Cu‑Fe复合物催化剂将SSZ‑13分子筛与0.2mol.L‑1～0.8mol.L‑1NH4Cl室温下离子交换12～36小时，其中SSZ‑13与NH4Cl的比例为150g∶(0.5～1.5)mol，依上述过程再交换两次，蒸馏水洗涤，120℃干燥，得到NH4交换型SSZ‑13分子筛。将NH4交换型SSZ‑13分子筛加入到0.05mol.L‑1～0.15mol.L‑1FeCl2.4H2O和0.05mol.L‑1～0.15mol.L‑1的CuCl2.2H2O混合溶液中，其中NH4交换型SSZ‑13分子筛与FeCl2.4H2O的比例为40g∶(0.5～1.5)mol，FeCl2.4H2O与CuCl2.2H2O的摩尔比为(0.1～10.0)∶1，室温离子交换24小时，依上过程再交换一次，随后过滤、洗涤和120℃干燥。400℃～600℃焙烧4～8小时，得到SSZ‑13分子筛负载Cu‑Fe复合催化剂。