[发明专利]一种半焦低温SCR脱硝催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种半焦低温SCR脱硝催化剂及其制备方法，其特征在于：催化剂是以半焦为载体，以金属锰氧化物为活性组分，以三聚氰胺为补充还原剂制备得到的；所述半焦载体经硝酸活化处理后，通过浸渍煅烧实现活性组分和补充还原剂的负载；所述催化剂活性组分的负载量为载体重量5～15％；催化剂的补充还原剂负载量为载体重量的5～20％。本发明所使用的载体原样半焦的成本低廉、强度高、热稳定性好、制备工艺简便；在175～300℃工作温度条件下，可以达到90％以上的脱硝效率；同时减少NH3的使用减轻了二次污染，环境友好，效果显著，适于工业推广应用。

主权项

1.一种半焦低温SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将原料半焦破碎筛分后，取粒径范围在16～40目的半焦颗粒，用去离子水清洗后进行干燥处理；所述干燥过程的温度为90～110℃，干燥时间为3～6h；2)将步骤1)中得到的经过干燥处理后的半焦颗粒置于硝酸溶液中进行氧化处理；所述氧化处理过程中的温度为60～80℃，氧化处理时间为3～6h；所述硝酸溶液的浓度为55～65wt.％；所述硝酸溶液与半焦颗粒的体积质量比(mL︰g)为4︰1、5︰1或6︰1；3)将步骤2)中得到的氧化处理后的半焦颗粒进行过滤、去离子水洗涤至中性后，进行干燥处理，得到活性半焦颗粒；所述干燥处理过程的温度为60～90℃，时间为8～24h；4)将金属锰的无机盐溶于水中，配置成前驱体溶液；所述前驱体溶液的浓度范围为5～15wt.％；5)将步骤3)中得到的活性半焦颗粒浸渍到步骤4)中得到的前驱体溶液中，超声、静置后进行干燥处理，得到催化剂颗粒；所述前驱体溶液的体积与活性半焦颗粒的堆积体积比为1︰1、1.5︰1或2︰1；所述超声频率为40KHz；所述超声时间范围为10～30min；所述静置时间为16～24h；所述干燥处理的温度为60～90℃，干燥时间为16～24h；6)将三聚氰胺溶于90℃的水中，配制成三聚氰胺溶液；所述三聚氰胺溶液的浓度范围为5～20wt.％；7)将步骤5)中得到的催化剂颗粒浸渍到步骤6)中得到的三聚氰胺溶液中，超声后进行干燥；所述超声频率为40KHz；所述超声时间范围为10～30min；所述干燥处理的温度为60～90℃，干燥时间为16～24h；8)将步骤7)中得到的产物置于在N2或Ar保护气氛下进行煅烧处理；所述煅烧处理过程中：马弗炉从室温以5℃/min的升温速率升温到180～220℃，保持恒温处理30min后继续以2℃/min的升温速率升温到300～500℃，恒温处理4～8h后在保护气氛下自然冷却到室温，得到半焦低温SCR脱硝催化剂。