[發(fā)明專利]一種蜂窩狀脫硝催化劑的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410038635.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-26
• 公開（公告）號(hào): CN103752347A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐海濤;沈凱;周長(zhǎng)城;沈毅;王行思;宋靜;朱孝強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京宇行環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J31/38
• 分類號(hào): B01J31/38;B01J35/04;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及催化劑領(lǐng)域，具體涉及一種蜂窩狀脫硝催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

中國(guó)是一個(gè)以煤炭為主要能源的國(guó)家，煤在一次能源中占75%，其中84%以上是通過燃燒方法利用的，煤燃燒釋放出的廢氣中氮氧化物(NOx)是主要的大氣污染源之一。選擇性催化還原法(Selective?Catalytic?Reduction，SCR)是脫除鍋爐尾氣中氮氧化物最為常見同時(shí)也是最為有效的方法，被廣泛應(yīng)用于各工業(yè)裝置中。其主要原理是采用氨氣作為還原劑，將其與空氣混合后噴入SCR脫硝反應(yīng)器上游的煙道中，在催化劑的作用下與煙氣中的氮氧化物進(jìn)行反應(yīng)生成無害的氮?dú)夂退懦鲶w系。

現(xiàn)有工業(yè)采用的催化劑大都為V₂O₅/WO₃/TiO₂為體系的蜂窩催化劑，現(xiàn)有技術(shù)的擠出是采用真空擠出機(jī)連續(xù)擠出，為了達(dá)到所需要的尺寸，需對(duì)真空擠出機(jī)擠出形成的催化劑濕胚進(jìn)行切割，形成供下一步干燥的催化劑單元。由于是連續(xù)擠出，在切割時(shí)不可避免形成不規(guī)則的斜面，另一方面，由于催化劑濕胚尚未形成強(qiáng)度，切割刀具與催化劑濕胚表面接觸時(shí)產(chǎn)生擠壓力，從而在刀具與催化劑濕胚接觸的初始表面形成弧面，而最終的催化劑成品由于裝配的原因需做成長(zhǎng)度相等、端面平整的單元。這部分不規(guī)則的催化劑濕胚單元連同催化劑濕胚主體進(jìn)入干燥及煅燒工段，而后再進(jìn)行成品的定長(zhǎng)切割，消耗了額外的資源，造成能耗居高不下；另一方面，這些被切割下來的廢料只能被拋棄，既浪費(fèi)了資源又造成了環(huán)境污染。

因此，如何改變現(xiàn)在的工藝流程，以降低能耗、減少?gòu)U料的產(chǎn)生是個(gè)亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問題提供了一種蜂窩狀脫硝催化劑的制備方法，該方法是一種能耗低、原料消耗少的連續(xù)擠出蜂窩狀脫硝催化劑的制造方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種蜂窩狀脫硝催化劑的制備方法，所述的制備方法包括以下步驟：

1）將二氧化鈦、五氧化二釩、三氧化鎢和助劑混合后攪拌均勻得到混合液；

2）對(duì)所述混合液進(jìn)行混煉以及堆置陳腐，得到泥料a；

3）將所述泥料a進(jìn)行過濾預(yù)擠出，得到濾料，將濾料再次堆置陳腐，得到泥料b；

4）將泥料b經(jīng)真空連續(xù)擠出成型并在連續(xù)擠出過程中進(jìn)行切割，得到端部為不規(guī)則形狀的濕胚；該步驟所述的成型即為得到的催化劑形狀為蜂窩狀

5）將所述端部為不規(guī)則形狀的濕胚再次進(jìn)行切割，分別得到具有規(guī)則端面定長(zhǎng)濕胚和端部廢料；

6）將所述規(guī)則端面定長(zhǎng)濕胚經(jīng)過一級(jí)或多級(jí)干燥后煅燒，得到催化劑單元；

7）將所述端部廢料混入步驟2）中泥料a中，回收利用。

所述步驟1）中二氧化鈦、五氧化二釩、三氧化鎢和助劑的重量份數(shù)依次為60～70份、0.5～1份、1～5份和25～35份。

所述步驟1）的助劑是重量份數(shù)為1～5份羧甲基纖維素、1～5份聚氧乙烯、0.5～1份單乙醇胺、2～5份乳酸、12～15份玻璃纖維、0.5～1份硬脂酸、19～25份氨水和64～70份除鹽水。

所述步驟2）得到泥料a的水分含量為26.5～29%。

所述步驟3）得到泥料b的水分含量為26.5～29%。

所述步驟4）進(jìn)行切割時(shí)，得到端部為不規(guī)則形狀的濕胚的長(zhǎng)度為步驟6）所得催化劑單元長(zhǎng)度的1.1倍以上，優(yōu)選為1.1～1.2倍。

所述步驟5）中對(duì)端部為不規(guī)則形狀的濕胚進(jìn)行切割時(shí)，所采用的刀具為高速旋轉(zhuǎn)的鉬絲，鉬絲直徑為0.25～0.40mm，旋轉(zhuǎn)速度為500～800rpm。

所述步驟5）進(jìn)行切割時(shí)，得到的規(guī)則端面定長(zhǎng)濕胚的長(zhǎng)度為步驟6）所得催化劑單元長(zhǎng)度的1.005～1.008倍。

所述步驟6）規(guī)則端面定長(zhǎng)濕胚經(jīng)過Ⅱ級(jí)干燥，Ⅰ級(jí)干燥后的水分含量為14.5～15.5%，Ⅱ級(jí)干燥后的水分含量為1.8～2.2%。

所述步驟6）的煅燒溫度為600～620℃，煅燒時(shí)間為20～40h，優(yōu)選煅燒時(shí)間為30h。

本發(fā)明技術(shù)方案中所述的混煉是在練泥機(jī)進(jìn)行混煉。

所述步驟5）中對(duì)端部為不規(guī)則形狀的濕胚進(jìn)行切割時(shí)，濕胚處于靜置狀態(tài)。

所述步驟3）中濾網(wǎng)直徑650～750mm，開設(shè)若干小孔，單孔3.5mm×0.7mm長(zhǎng)方形孔。

本發(fā)明的有益效果