[發(fā)明專利]低溫?zé)煔饷撓跤脧?fù)合載體負(fù)載型酸化錳鈷鈰的耐硫催化劑成型制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510940688.6
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN105664978B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐陽峰;張長亮;邱露;孟嬌嬌
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號: B01J27/053
• 分類號: B01J27/053
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 韓英杰

本發(fā)明涉及一種低溫?zé)煔饷撓跤脧?fù)合載體負(fù)載型酸化錳鈷鈰的耐硫催化劑成型制備方法，具體為一種低溫?zé)煔釴H₃?SCR脫硝酸化催化劑的成型制備方法。所述催化劑是用Mn、Co、Ce金屬的硝酸鹽以浸漬法負(fù)載于溶膠凝膠法制備的TiO₂/SiO₂復(fù)合載體，再經(jīng)硫酸化后焙燒得到的多組分負(fù)載型金屬氧化物型催化劑，采用蜂窩成型制備方法進(jìn)行對粉末催化成型。催化劑具有較大的比表面積及較低的壁厚，提高了抗硫性。本發(fā)明還提供了催化劑的制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低溫?zé)煔饷撓跤脧?fù)合載體負(fù)載型酸化錳鈷鈰的耐硫催化劑成型制備方法，具體為一種低溫?zé)煔釴H₃-SCR脫硝酸化催化劑的成型制備方法，成型技術(shù)采用蜂窩狀成型制備工藝，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

中國的火力發(fā)電廠大多仍采用煤炭作為燃料，尤其是北方火力發(fā)電廠，煤炭燃料火焰中含有大量的NO_x。SCR法是目前工業(yè)應(yīng)用最廣且效果最好的脫硝技術(shù)。SCR催化劑應(yīng)用于工業(yè)煙氣通道中，使得煙氣通過催化劑，所以必須對催化劑進(jìn)行成型設(shè)計(jì)，使得催化劑有一定形狀，且有一定的物理特性、化學(xué)特性和一定的機(jī)械強(qiáng)度。但是目前工業(yè)上板式催化劑成型制備方法、波紋式成型催化劑制備方法增加煙氣通過催化劑的阻力，是在煙氣和飛灰的沖刷下，其活性組分會流失比較嚴(yán)重，催化劑活性降低的比較快，使用壽命大大降低，提高的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。

Mn基催化劑是目前低溫型催化劑研究熱點(diǎn)之一。近年來關(guān)于Mn基催化劑國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量的研究工作。Mn的d軌道電子處于未充滿狀態(tài)，MnO_x具有多種氧化價(jià)態(tài)，在氧化還原循環(huán)中可以有效地活化氣體相中的O₂，因此在SCR反應(yīng)中具有高效的催化活性。以MnO_x為活性組分負(fù)載于TiO₂、Al₂O₃等載體上，活性物種主要是MnO₂，以及少量的Mn₂O₃。SCR反應(yīng)的NO_x去除率主要與MnO₂有關(guān)，而對N₂的選擇性主要由Mn₂O₃決定。另外，以Mn為主要活性組分，常通過添加其他金屬氧化物，從而改善催化劑的物理性質(zhì)，提高催化劑的活性或穩(wěn)定性及抗硫性。常用的金屬添加助劑有Cu、Fe、Ce、Ni等。Ce是常用的金屬助劑，Ce具有較強(qiáng)的儲氧和釋放氧的能力，通過Ce添加形成的Mn-Ce-O復(fù)合金屬氧化物或負(fù)載于TiO₂載體上的Mn-Ce負(fù)載型催化劑，都對低溫下NO_x轉(zhuǎn)化具有很高的活性。如MnO_x-CeO₂在200℃可到到近98％的脫硝效果。另外，F(xiàn)e和Co的添加也可以提高催化劑在200℃左右的活性。通過金屬的摻雜，催化劑的比表面積、孔容、儲氧能力、表面酸中心和酸性位數(shù)量都發(fā)生變化，從而改變催化劑的催化活性。