[發(fā)明專利]蜂窩陶瓷上涂覆Ti基脫硝催化劑的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210485579.6
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102962057A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 張昭良;谷華春;李倩;趙亭亭;辛穎;李萍
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01J23/30
• 分類號: B01J23/30;B01J23/10;B01J35/04
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

本發(fā)明涉及一種涂覆式陶瓷蜂窩脫硝催化劑的制備方法，尤其是涉及一種在蜂窩陶瓷載體上涂覆Ti基脫硝催化劑的方法。

背景技術

NO_x是造成酸雨、光化學煙霧和大氣臭氧層破壞的主要污染物，其排放主要來自固定源如燃煤鍋爐和工業(yè)爐窯以及移動源如機動車尾氣的排放。我國在取得對SO₂控制的階段性成果后，“十二五”期間對NO_x實現總量控制。特別是2012年實施的《火電廠大氣污染物排放標準》（GB?13223-2011），要求NO_x（以NO₂計）排放為100?mg/m³。在低NO_x燃燒等爐內脫硝技術已不能滿足日益嚴格的排放法規(guī)時，需要采用煙道氣脫硝來進一步降低NO_x的排放。濕法煙氣脫硝存在技術復雜、設備容量大不易建造、運行成本較高、易于造成二次污染等缺點，而干法脫硝技術可以有效避免上述缺點，并具有較高的NO_x脫除率。氨（NH₃）選擇性催化還原（Selective?catalytic?reduction,?SCR）是目前國際上公認和應用最廣泛的商業(yè)化方法，不僅適用于靜態(tài)源（如燃煤鍋爐）煙氣還適用于移動源（如柴油車和稀燃汽油車）尾氣的NO_x控制，而在SCR技術中，起關鍵作用的就是選擇性催化還原脫硝催化劑。?Ti基脫硝催化劑是目前比較常用的氨選擇性催化還原NO_x催化劑，該催化劑以TiO₂為載體，催化效果好，應該廣泛。

催化劑為粉末狀在工業(yè)化應用中存在不便，所以在應用時要將催化劑與一些輔料（粘結劑、載體等）混合直接壓制成特定形狀的催化劑，例如壓制型整體蜂窩催化劑，但是這種壓制型的催化劑因為選料的原因，強度低，阻礙了催化劑的應用。為了克服這一問題，很多研究者選擇強度大的載體作為骨架材料，最常用的骨架載體材料為堇青石蜂窩陶瓷（2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂），堇青石蜂窩陶瓷具有高強度、高孔隙率和高活性的特點，很適合作為骨架材料。但是將催化劑負載到堇青石上大都采用浸漬法或涂覆法，催化劑上載量小，且容易從蜂窩陶瓷上脫落，為了改善這些問題在涂覆催化劑時常常需要加入一些表面活性劑或者粘結劑，增加了成本，也影響了催化劑的性能。

發(fā)明專利200610000812.1描述了一種以堇青石蜂窩陶瓷為骨架材料，以Al₂O₃為內層載體、TiO₂為外層載體、活性組分為V₂O₅、WO₃的脫硝催化劑及其制備方法。該制備方法包括Al₂O₃漿料的制備和涂覆、TiO₂漿料的制備、涂覆和活性組分浸漬液的制備和涂覆，工藝繁瑣、復雜。

發(fā)明專利02116922.5描述了一種將汽車尾氣催化劑或催化劑擔體負載到堇青石蜂窩陶瓷載體上的方法。該方法在催化劑溶液中加入經酸或堿改性的表面活性劑，以提高催化劑的上載量，減少催化劑的龜裂和脫落。

發(fā)明專利201010274007.4描述了一種用于脫除柴油車尾氣中NO_x的選擇性催化劑的制備方法，但是該方法需要添加大量的粘結劑以避免催化劑的龜裂和脫落。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種蜂窩陶瓷上涂覆Ti基脫硝催化劑的方法，本發(fā)明方法不使用表面活性劑、粘結劑等成分仍然能夠達到很好的涂覆效果，便于工業(yè)化應用。

本發(fā)明是通過以下措施實現的：

一種蜂窩陶瓷上涂覆Ti基脫硝催化劑的方法，其特征是步驟包括：

（1）催化劑漿料的制備：取固含量為15-40wt%的Ti基脫硝催化劑漿料，調節(jié)漿料pH至7-10，備用；

（2）涂覆：將蜂窩陶瓷浸入漿料中，采用超聲浸漬法或真空涂覆法將催化劑涂覆到蜂窩陶瓷上，然后干燥、焙燒，得涂覆式蜂窩陶瓷Ti基脫硝催化劑。