[發(fā)明專利]一種應(yīng)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?zhí)枺?/td>: 201410765626.1
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104492462A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李俊華;劉彩霞;彭悅;劉欣;郝吉明
• 申請（專利權(quán)）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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賈玉健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境保護中的氮氧化物控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于高溫煙氣條件下的脫硝催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著我國國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，對能源的需求越來越大，導(dǎo)致了我國煤炭的總消耗量居高不下，氮氧化物的排放總量不斷增加。由于氮氧化物能引起許多環(huán)境問題，國家對NO_x排放的控制標準日趨嚴格。氨氣選擇性催化還原氮氧化物(NH₃-SCR)是應(yīng)用最廣泛的氮氧化物控制技術(shù)，V₂O₅-WO₃/TiO₂催化劑是最常用的催化劑體系。該技術(shù)在國外已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化運行，國內(nèi)在催化劑制備、脫硝機理、煙氣中其他組分對脫硝的影響等方面也已經(jīng)開展了大量的研究。“十二五”期間，國內(nèi)達到一定規(guī)模的電廠都將使用V₂O₅-WO₃/TiO₂作為脫硝催化劑。雖然這種催化劑具有優(yōu)良的活性和抗SO₂中毒性能，但是由于釩具有生物毒性，催化劑的活性溫度窗口窄(300-400℃)以及高的SO₂氧化能力限制了在特定條件下的使用。

我國目前正在運行的燃煤電廠煙溫一般在300-420℃，尤其是我國大量使用的褐煤，燃燒后的煙溫可達450℃。現(xiàn)有的催化劑由于活性組分釩的存在，在高溫情況下會大量的氧化NH₃，使之變?yōu)闇厥覛怏wN₂O。另外，由于高硫份的存在，催化劑的活性、使用壽命都會受到較大程度的影響，因此開發(fā)適應(yīng)我國高溫高硫煙氣條件下，環(huán)境友好型的脫硝催化劑十分必要。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于高溫煙氣條件下的脫硝催化劑及其制備方法，該催化劑可以廣泛應(yīng)用于燃燒褐煤或高溫、高硫煙氣條件下的燃煤電廠以及工業(yè)鍋爐氮氧化物的催化還原。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種應(yīng)用于高溫煙氣條件下的脫硝催化劑，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(fù)合載體中的一種，其中：TiO₂/SiO₂和TiO₂/Al₂O₃復(fù)合載體中，TiO₂：SiO₂和TiO₂：Al₂O₃的質(zhì)量比均為3:1，TiO₂/ZrO₂復(fù)合載體中，TiO₂：ZrO₂的質(zhì)量比1:4、2:3、3:2、3:1或4:1。

上述所述脫硝催化劑的制備方法，包括如下步驟：