[發明專利]負載型錳基低溫脫硝催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201610035584.5
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN105618032B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 趙春林;吳彥霞;梁海龍;唐婕
• 申請（專利權）人: 中國建筑材料科學研究總院
• 主分類號: B01J23/34
• 分類號: B01J23/34;B01J23/889;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙)11348
• 代理人: 王偉鋒,劉鐵生

1.一種負載型錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：具體包含以下步驟：

1)將鈰鹽或鐵鹽或鈷鹽和錳鹽溶于水中形成金屬鹽溶液，將非離子表面活性劑、助表面活性劑和有機溶劑加入到金屬鹽溶液中，攪拌至澄清，得到微乳液；所述的水、非離子表面活性劑、助表面活性劑和有機溶劑的摩爾比例為1：0.03～0.6：0.1～1.2：1～5；

2)將鈦溶膠加入到所述的微乳液中，攪拌，然后用pH調節劑調節其pH值為8～11，加熱，得到干凝膠；

3)將所述的干凝膠研磨、煅燒，得到脫硝催化劑。

2.根據權利要求1所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的鈰鹽或鐵鹽或鈷鹽和錳鹽、鈦溶膠的用量以金屬元素計的摩爾比為Mn：Ti：R＝0.015～0.1：1：0.001～0.015，R為Ce、Fe、Co元素中的一種。

3.根據權利要求1所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的鈰鹽為硝酸鈰、氯化鈰、硫酸鈰中的至少一種；所述的鐵鹽為硝酸鐵、氯化鐵、硫酸鐵中的至少一種；所述的鈷鹽為硫酸鈷、氯化鈷、硝酸鈷中的至少一種；所述的錳鹽為硫酸錳、乙酸錳、碳酸錳、硝酸錳中的至少一種；所述的非離子表面活性劑為Triton X-100和/或Span-80；所述的助表面活性劑為正丁醇、正己醇、正辛醇中的一種；所述的有機溶劑為環己烷或正戊烷；所述的鈦溶膠的質量分數為10％～30％；步驟1)中所述的金屬鹽溶液中錳鹽的濃度為0.6～1.2mol/L，鈰鹽或鐵鹽或鈷鹽的濃度為0.01～0.3mol/L。

4.根據權利要求1所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2)中所述的pH調節劑為氨水。

5.根據權利要求1所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2)中所述的加熱溫度為75～100℃，加熱時間為4-8h。

6.根據權利要求1所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述的煅燒溫度為400～700℃，煅燒時間為1～6h。

7.一種負載型錳基低溫脫硝催化劑，其特征在于：由權利要求1-6任一項所述的方法制備而成；其活性組分由鐵氧化物、鈰氧化物和鈷氧化物中的一種和錳氧化物組成；載體為鈦氧化物；各氧化物的含量以金屬元素計的摩爾比為Mn：Ti：R＝0.015～0.1：1：0.001～0.015，其中，R為Ce、Fe、Co元素中的一種。

8.根據權利要求7所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑，其特征在于，所述的錳氧化物為MnO₂、Mn₂O₃和Mn₃O₄中的至少一種，所述的鈦氧化物為TiO₂，所述的鈰氧化物為CeO₂和/或Ce₂O₃，所述的鐵氧化物為Fe₃O₄和/或Fe₂O₃，所述的鈷氧化物為CoO、Co₃O₄和Co₂O₃中的至少一種。

9.根據權利要求7所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑，其特征在于，所述的脫硝催化劑的活性組分為納米顆粒，所述的納米顆粒的平均粒徑為5～20nm。

10.一種煙氣脫硝方法，其特征在于，以權利要求7-9任一項所述的負載型錳基低溫脫硝催化劑進行選擇性催化還原反應，所述的選擇性催化還原反應的溫度為80～200℃。