[發(fā)明專利]一種低溫SCR蜂窩催化劑的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410202817.7
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN104028263A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周偉;沈陽浩
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫立信環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: B01J23/30
• 分類號: B01J23/30;B01J35/04;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32227
• 代理人: 杜丹盛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及SCR脫硝催化劑的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種低溫SCR蜂窩催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

隨著國家對氮氧化物排放的控制越來越嚴(yán)，以燃煤鍋爐為主的固定源向大氣中排放氮氧化物的量會(huì)得到越來越嚴(yán)格的控制，單純依靠低氮燃燒技術(shù)已無法滿足嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。

目前應(yīng)用最廣泛的是高溫SCR催化劑，溫度范圍在300℃-420℃之間，在火電廠應(yīng)用中，一般只能選擇高塵布置，即布置在鍋爐省煤器與空預(yù)器之間。在這個(gè)位置上，催化劑有較高的活性和抗中毒性能，但所處的煙氣環(huán)境條件比較惡劣，粉塵和重金屬濃度高，對催化劑沖刷比較嚴(yán)重，催化劑也比較容易中毒，堵塞，這大大縮短了催化劑的使用壽命。如果將催化劑安裝在除塵器之后，脫硫裝置之前，即低塵布置方式，此時(shí)的煙氣中粉塵和重金屬含量大大降低，催化劑也減少了磨損，堵塞的危險(xiǎn)，增加了催化劑使用壽命。但催化劑低塵布置對催化劑的低溫活性要求很高，低塵布置條件下，煙氣溫度一般在135-250℃之間，此溫度區(qū)間，傳統(tǒng)的高溫SCR催化劑幾乎沒有活性。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種低溫SCR蜂窩催化劑的制備方法，通過該方法制造得到的低溫SCR蜂窩催化劑在煙氣溫度125℃-260℃之間具有良好的氮氧化物去除率，可以將其安裝在除塵器之后、脫硫裝置之前，通過低塵布置方式，增加了催化劑的使用壽命。

一種低溫SCR蜂窩催化劑的制備方法，其特征在于：

其具體步驟如下：

（1）金屬改性溶液的制備：取2～7份硝酸鈰，4～10份七鉬酸銨，1～3份草酸鈮，1～5份醋酸銻分別溶解于20份去離子水中，并混合均勻；

（2）偏釩酸銨溶液的制備：秤取偏釩酸銨1～10份，溶解于10～20份乙醇胺的水溶液中，乙醇胺水溶液濃度為0.5-4.5g/ml;

(3)?載體漿料的制備：稱取150～200份去離子水，2.5～3份乳酸，0.5～1份聚乙烯醇，0.2～0.8份聚氧化乙烯，0.2～0.7份硬脂酸，0.3～1份羧甲基纖維素，將上述物質(zhì)加入到300～380份鈦鎢硅鈦白粉中充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢柽^程中加熱上述漿料，當(dāng)溫度達(dá)到40℃時(shí)，加入25～35份20%的氨水，繼續(xù)加熱攪拌至85℃，然后恒溫85℃同時(shí)蒸去水分，等物料水分含量蒸至30%～32%之間時(shí)停止攪拌。

（4）將步驟（1）制備的金屬改性溶液和步驟（2）制備的偏釩酸銨溶液加入到步驟（3）制備的漿料中，同時(shí)加入1.5～4.6份的造孔纖維棉，50℃～70℃的溫度下均勻攪拌、同時(shí)蒸去水分，待水分降至30%～32%時(shí)，停止攪拌；

（5）將步驟（4）得到的均勻團(tuán)狀物放入密閉容器中靜置，18小時(shí)～24小時(shí)后放入真空擠出機(jī)成型；

（6）將步驟（5）得到的擠出成型物放入干燥箱，在初始溫度30℃～80℃條件下升溫干燥120小時(shí)～168小時(shí)；

（7）將步驟（6）得到的干燥產(chǎn)物在100℃～1650℃溫度下煅燒25小時(shí)，得到最終產(chǎn)品。

其進(jìn)一步特征在于：

所述鈦鎢硅鈦白粉中氧化鎢質(zhì)量百分?jǐn)?shù)4.5%～5%、氧化硅質(zhì)量百分?jǐn)?shù)10%～15%。

采用本發(fā)明后，其采用改性金屬氧化物可以很好的共存、協(xié)同脫除氮氧化物，抑制硫轉(zhuǎn)化，同時(shí)具備了很好的抗水性能；由于加入了造孔纖維，可以大大增加SCR催化劑的比表面積；其大大提高催化劑的活性在煙氣溫度125℃-260℃之間具有活性高，抗硫、抗水性能好，機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn)，在煙氣溫度125℃-260℃之間具有良好的氮氧化物去除率，可以將其安裝在除塵器之后、脫硫裝置之前，通過低塵布置方式，增加了催化劑的使用壽命；我國的玻璃窯爐，水泥窯爐等的工業(yè)窯爐也是氮氧化物的主要排放源，而這些工業(yè)窯爐的構(gòu)造和煙氣范圍更適合使用該方法制備得到的低溫SCR蜂窩催化劑。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施一?

（1）金屬改性溶液的制備：取20g硝酸鈰、40g七鉬酸銨、10g草酸鈮、10g醋酸銻分別溶于200g去離子水中，并混合均勻；

（2）偏釩酸銨溶液的制備：秤取偏釩酸銨30g,溶解在300g的乙醇胺水溶液中，乙醇胺水溶液濃度為1.8g/ml;

(3)?載體漿料的制備:秤取1500g去離子水，25g乳酸，5g聚乙烯醇，2g聚氧化乙烯，2g硬脂酸，3g羧甲基纖維素，并將上述物質(zhì)加入到3000g鈦鎢硅鈦白粉中充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢柽^程中加熱漿料至40℃，在此溫度下繼續(xù)加入250g濃度為20%的氨水，持續(xù)攪拌加熱至85℃，保持此溫度并蒸去水分，等物料水分蒸至30%時(shí)停止攪拌。