[發(fā)明專利]一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑及制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410594594.3
• 申請(qǐng)日: 2014-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN104383913A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亞平;王龍飛;郭婉秋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/30
• 分類號(hào): B01J23/30;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑，其特征在于，所述催化劑以鈦鋯氧化物為載體，以釩的氧化物為活性成分，以鎢的氧化物為助催化劑，其中，所述催化劑中，鈦元素和鋯元素的摩爾比為1:1，所述的鎢的氧化物的質(zhì)量占鎢的氧化物和鈦鋯氧化物的總質(zhì)量的6～12％；釩的氧化物的質(zhì)量占總催化劑的質(zhì)量的0.8％～1.1％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑，其特征在于，所述的鈦鋯氧化物為TiO₂-ZrO₂，所述的釩的氧化物為V₂O₅，所述的鎢的氧化物為WO₃。

3.一種如權(quán)利要求1所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

1)TiO₂-ZrO₂載體及V₂O₅/TiO₂-ZrO₂催化劑的制備：利用共沉淀法制備TiO₂-ZrO₂載體，然后依次經(jīng)烘干、研磨、煅燒后備用；將制備后的TiO₂-ZrO₂載體，加入到偏釩酸銨的草酸溶液中，在30～40℃油浴下攪拌2～3h，升溫至80～90℃并繼續(xù)攪拌浸漬4～5h，帶水分蒸干后，然后依次經(jīng)烘干、研磨、煅燒后得到V₂O₅/TiO₂-ZrO₂催化劑，

2)WO₃/TiO₂-ZrO₂催化劑的制備：將鎢酸銨分別加入到TiO₂-ZrO₂載體的草酸溶液中，其中，鎢酸銨與TiO₂-ZrO₂載體的質(zhì)量比為6.98％～14.91％，在30～40℃油浴下攪拌2～3h，升溫至80～90℃并繼續(xù)攪拌浸漬4～5h，帶水分蒸干后，然后依次經(jīng)烘干、研磨、煅燒后得到WO₃/TiO₂-ZrO₂催化劑；

3)1％V₂O₅-WO₃/TiO₂-ZrO₂催化劑的制備：將步驟2)制備的WO₃/TiO₂-ZrO₂催化劑加入到草酸溶液中，然后加入偏釩酸銨，在30～40℃油浴下攪拌2～3h，升溫至80～90℃并繼續(xù)攪拌浸漬4～5h，待水分蒸干后，依次經(jīng)烘干、研磨、煅燒后得到釩系中高溫選擇性催化還原SCR催化劑V₂O₅-WO₃/TiO₂-ZrO₂。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑的制備方法，其特征在于，步驟1)中，共沉淀法制備TiO₂-ZrO₂載體的步驟為：在冰水浴、磁力攪拌的條件下，向八水氧氯化鋯的水溶液中邊攪拌邊以0.8～1ml/min的速率滴加TiCl₄，同時(shí)以3～5ml/min的速率滴加氨水至反應(yīng)器中，直至pH試紙測(cè)得溶液的pH為9～10，然后在黑暗條件下靜置12～14h后傾去上層清液得到沉淀，用去離子水洗滌所述沉淀，并減壓抽濾，重復(fù)洗滌直至濾液中檢測(cè)不出的Cl-為止，得到TiO₂-ZrO₂沉淀。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑的制備方法，其特征在于，所述攪拌的速度為20～30r/s。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑的制備方法，其特征在于，所述烘干條件為100～120℃干燥11～13h。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑的制備方法，其特征在于，所述煅燒條件為400～500℃下煅燒3～4h。

8.一種如權(quán)利要求1所述的一種釩系中高溫選擇性催化還原催化劑的的應(yīng)用，其特征在于釩系中高溫選擇性催化還原催化劑在300～400℃的中高溫選擇性催化還原脫硝中的應(yīng)用。