[發明專利]一種添加粘土的SCR脫硝催化劑

在審

• 申請號: 201410111941.2
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103878032A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 姚微;傅林中;劉雪松;田丹女;陳洪鋒;魏連秋;蘭政碧;劉小峰;趙益飛
• 申請（專利權）人: 浙江海亮環境材料有限公司
• 主分類號: B01J31/36
• 分類號: B01J31/36
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發明屬于催化劑技術領域，涉及一種添加粘土的SCR脫硝催化劑。

背景技術

氮氧化物（NO_X）是主要的大氣污染物之一，包括NO、NO₂等多種氮的氧化物，對人體健康和動植物生存都會造成一定的傷害，如形成酸雨、光化學煙霧等，而且還會產生多種二次污染。氮氧化物是生成臭氧的重要前體物之一，也是形成區域細粒子污染和霧霾的重要原因，從而使我國珠江三角洲等經濟發達地區大氣能見度日趨下降，霧霾天數不斷增加。在環保意識和要求越來越強烈的今天，如何除去氮氧化物的排放，成為越來越急迫的問題。目前，我國的氮氧化物主要從煤燃燒和工業煙霧排放產生，傳統用于除去氮氧化物的催化劑，一般是用TiO₂作載體，V₂O₅作活性組分，WO₃作熱穩定劑，再添加一些成型助劑，依次通過混煉、預擠出、擠出、干燥、煅燒、切割后，包裝得成品。雖然在一定程度上可以除去氮氧化物，但是仍然存在催化劑強度低、易粉化、使用壽命短，制作過程不容易成型脫模，成本高等不足，在應用上受到較多限制。

發明內容

本發明公開了一種添加粘土的SCR脫硝催化劑，通過加入粘土、玻璃纖維及乳酸三種添加劑，降低了催化劑的成本，提高了催化劑的抗壓強度，徑向抗壓強度提高到1.0MPa，軸向抗壓強度提高到2.5MPa，并降低了擠出成型過程中的堵模次數，改善了物料的流動性，使物料便于擠出，催化劑脫硝效率高于90%。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種添加粘土的SCR脫硝催化劑，包括以下組分，各組分按照重量份分別為：

與現有技術相比，本發明的脫硝催化劑通過加入粘土、玻璃纖維及乳酸三種添加劑，降低了催化劑的成本，提高了催化劑的抗壓強度。二氧化鈦、三氧化鎢和五氧化二釩是脫硝催化劑的基礎成分，而粘土作為填料可以大大降低其成本，并且提高整體的強度，但是需要考慮加入粘土后二氧化鈦、三氧化鎢和五氧化二釩的催化效果，而加入玻璃纖維可以很好解決這個問題，并且原來的催化效果得到明顯提高。

玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料，種類繁多，優點是絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好，機械強度高，但缺點是性脆，耐磨性較差。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝制造成的，其單絲的直徑為幾個微米到二十幾米個微米，相當于一根頭發絲的1/20～1/5，每束纖維原絲都由數百根甚至上千根單絲組成。玻璃纖維加入粘土中，會形成網絡狀結構，二氧化鈦、三氧化鎢和五氧化二釩分散在這個網絡結構內，催化效果得到明顯提高，并且而且抗壓強度大大提高。

乳酸純品為無色液體，工業品為無色到淺黃色液體。無氣味，具有吸濕性。能與水、乙醇、甘油混溶，不溶于氯仿、二硫化碳和石油醚。在常壓下加熱分解，濃縮至50%時，部分變成乳酸酐，因此產品中常含有10%～15%的乳酸酐，由于具有羥基和羧基，一定條件下，可以發生酯化反應，產物有三種。由于乳酸的加入，可以很好解決孔隙度不理想的問題。

優選的，各組分按照重量份分別為：

優選的，各組分按照重量份分別為：

優選的，各組分按照重量份分別為：

優選的，各組分按照重量份分別為：

優選的，各組分按照重量份分別為：

優選的，各組分按照重量份分別為：

優選的，所述粘土為潤土、凹凸棒土、高嶺土、蒙脫土中的至少一種。

與現有技術相比，本發明的優點是：本發明公開了一種添加粘土的SCR脫硝催化劑，通過加入粘土、玻璃纖維及乳酸三種添加劑，降低了催化劑的成本，提高了催化劑的抗壓強度，徑向抗壓強度提高到1.0MPa，軸向抗壓強度提高到2.5MPa，并降低了擠出成型過程中的堵模次數，改善了物料的流動性，使物料便于擠出，催化劑脫硝效率高于90%。

下面結合具體實施方式對本發明作進一步描述：

具體實施方式

本發明的一種添加粘土的SCR脫硝催化劑實施例1，包括以下組分，各組分按照重量份分別為：

本發明的一種添加粘土的SCR脫硝催化劑實施例2，包括以下組分，各組分按照重量份分別為：