[發明專利]用于富氧氣氛中還原氮氧化合物的催化劑及其制備和應用

有效

• 申請號: 201110083246.6
• 申請日: 2011-04-02
• 公開（公告）號: CN102728395A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 張洪艷;李寧;王愛琴;張濤;李林;王曉東
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J27/125
• 分類號: B01J27/125;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.用于富氧氣氛中還原氮氧化合物的催化劑，其特征在于：活性組分為銦，鐵為助劑，共同負載在硫酸化的氧化鋯(SZ)上，獲得以In為活性中心，?Fe為助劑的負載型的In-Fe雙組分催化劑；

銦含量為催化劑總質量的2?%-7?%，鐵含量為催化劑總質量的1?%?-?5?%。

2.按照權利要求1所述催化劑，其特征在于：催化劑以In和Fe雙組分構成，其中In的最佳含量為4?%，Fe的最佳含量3?%。

3.按照權利要求2所述催化劑，其特征在于：

硫酸化的氧化鋯(SZ)的制備過程為：將氫氧化鋯于120?^oC下烘干5-8?h后，?用0.5-1?M?(NH₄)₂SO₄溶液按照10-15?ml/g比例在緩慢攪拌下浸漬0.5?-1?h，直接抽濾，并在120?^oC下烘干5-8?h。

4.一種權利要求1或2所述催化劑的制備方法，其特征在于：

采用等體積浸漬的方式，將可溶性銦鹽和可溶性鐵鹽負載在載體SZ上，干燥，于馬弗爐中500-650?^oC?焙燒3-8?h，得催化劑In-Fe/SZ。

5.一種權利要求1或2所述催化劑的應用，其特征在于：所述催化劑用于富氧氣氛中還原氮氧化合物；

所采用的還原劑可為：CH₄、C₂H₆和C₃H₈中的一種或二種以上；

氮氧化合物NO、NO₂和N₂O中的一種或二種以上；

還原劑與氮氧化合物體積濃度比為0.2-5.0；

反應溫度為350-650?^oC，氧氣濃度為2-10?%；

原料氣空速為1?000-?30?000?h^-1。

6.按照權利要求4所述催化劑的應用，其特征在于：

原料氣中[CH₄]/[NO]體積濃度比為1，反應溫度為350-650?^oC，原料氣空速為3?600?h^-1，反應壓力為常壓，氧氣濃度為2?%。

7.按照權利要求4所述催化劑的應用，其特征在于：所述催化劑應用前需要進行活化處理，條件為200-500?^oC下O₂中處理0.5-1?h，氣體流速為15-20?ml/min。