[發明專利]一種應用于高溫煙氣條件下的脫硝催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410765626.1
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104492462A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 李俊華;劉彩霞;彭悅;劉欣;郝吉明
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01J27/053
• 分類號: B01J27/053;B01D53/56;B01D53/86
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

1.一種應用于高溫煙氣條件下的脫硝催化劑，其特征在于：所述脫硝催化劑按重量份計由以下組成：重量占脫硝催化劑總重量百分含量為3％的Fe₂O₃，重量占脫硝催化劑總重量百分含量為5％的SO₄^2-，其余為TiO₂/SiO₂、TiO₂/Al₂O₃和TiO₂/ZrO₂復合載體中的一種，其中：TiO₂/SiO₂和TiO₂/Al₂O₃復合載體中，TiO₂：SiO₂和TiO₂：Al₂O₃的質量比均為3:1，TiO₂/ZrO₂復合載體中，TiO₂：ZrO₂的質量比1:4、2:3、3:2、3:1或4:1。

2.權利要求1所述脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：將60mL純度為99.0％的鈦酸四丁酯等分成三份，每份分別加入5mL，1mol/L?HNO₃，在50℃水浴中預水解1h，然后向三份鈦酸四丁酯中分別緩慢加入正硅酸乙脂、正丙醇鋯或異丙醇鋁，攪拌加熱24h，沉淀物經過抽濾后，先在110℃下干燥8h，然后在500℃下煅燒4h，分別得到二氧化鈦與二氧化硅、二氧化鈦與二氧化鋯和二氧化鈦與三氧化二鋁復合載體粉末，分別記為TiO₂/SiO₂、TiO₂/ZrO₂和TiO₂/Al₂O₃，加入正硅酸乙脂、正丙醇鋯和異丙醇鋁的量使得TiO₂/SiO₂和TiO₂/Al₂O₃復合載體中，TiO₂：SiO₂和TiO₂：Al₂O₃的質量比均為3:1，TiO₂/ZrO₂復合載體中，TiO₂：ZrO₂的質量比為1:4、2:3、3:2、3:1或4:1；

步驟2：將步驟1所得到二氧化鈦與二氧化硅、二氧化鈦與二氧化鋯和二氧化鈦與三氧化二鋁復合載體粉末10g分別加入到三份50mL去離子水溶液中攪拌1h，向三份水溶液中加入硝酸鐵和硫酸銨，成為溶液1，硝酸鐵和硫酸銨的加入量使得脫硝催化劑中活性組分Fe₂O₃占脫硝催化劑總重量的3％，SO₄^2-占脫硝催化劑總重量的5％；

步驟3：將溶液1加熱到70℃攪拌至糊狀，120℃下干燥，烘干成塊狀并搗碎，500℃在空氣中煅燒4小時后得到復合載體為TiO₂/SiO₂、TiO₂/Al₂O₃或TiO₂/ZrO₂脫硝催化劑。

3.權利要求1所述脫硝催化劑用于高溫煙氣環境的操作條件為：溫度150-500℃、常壓、反應空速60000h^-1，煙氣濃度為500ppm?NH₃、500ppm?NO、10％H₂O、100ppm?SO₂、3％O₂。