[發明專利]蜂窩整體式低溫脫硝催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201610056551.9
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105727985B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 趙春林;梁海龍;吳彥霞;唐婕;陳鑫;胡利明;陳玉峰;劉海林;霍艷麗
• 申請（專利權）人: 中國建筑材料科學研究總院
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J35/04;B01D53/90;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

1.一種蜂窩整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

1)將鐵鹽或鈷鹽或銅鹽或鎳鹽和錳鹽和鈰鹽溶于水中形成金屬鹽溶液；

2)將鈦白粉浸入到所述的金屬鹽溶液中形成懸濁液，采用浸漬法或共沉淀法或水熱法將所述的懸濁液制備成催化劑活性組分；

3)將所述的催化劑活性組分和無機粘結劑、有機高分子溶液、表面活性劑、水混合，攪拌，配置成漿料；所述的漿料的各組分的質量百分比為：催化劑活性組分：15％-45％、無機粘結劑：0.5％-4％、有機高分子：0.01％-1％、表面活性劑：0.3％-2％、水：48％-84.19％，上述組分總和為100％；

所述的有機高分子為羧甲基纖維素鈉、聚乙二醇、聚乙烯乙酸酯中的一種；

4)將所述的漿料涂覆到蜂窩堇青石載體；

5)將涂覆好的蜂窩堇青石載體干燥，煅燒，得到蜂窩整體式低溫脫硝催化劑。

2.根據權利要求1所述的蜂窩整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的金屬鹽溶液中金屬元素計的摩爾比為Mn：Ti：Ce：X＝0.015～0.25：1：0.005～0.025：0.002～0.015，其中X為Fe、Co、Cu、Ni元素中的一種。

3.根據權利要求1所述的蜂窩整體式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；所述的錳鹽為硫酸錳、乙酸錳、碳酸錳、硝酸錳中的至少一種；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；所述的鎳鹽為硫酸鎳和/或氯化鎳；所述的銅鹽為硫酸銅和/或氯化銅；所述的無機粘結劑為鋁溶膠和硅溶膠中的一種，所述的表面活性劑為吐溫、Triton X-100、司盤中的一種；步驟1)中所述的金屬鹽溶液中錳鹽的濃度為0.015～1.8mol/L。

4.根據權利要求1所述的蜂窩整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2)所述的浸漬法制備催化劑活性組分包括：浸漬20-50min，在100℃-180℃加熱3-6h，研磨，得到催化劑干粉；

步驟2)所述的共沉淀法制備催化劑活性組分包括：攪拌所述的懸濁液，然后逐滴加入沉淀劑至其pH為9-11，攪拌，洗滌、過濾，得到催化劑固體沉淀；

步驟2)所述的水熱法制備催化劑活性組分包括：攪拌所述的懸濁液，然后逐滴加入沉淀劑至其pH為9-11，在120-180℃水熱反應3-6h，洗滌、過濾，得到催化劑固體沉淀。

5.根據權利要求1所述的蜂窩整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，步驟5)中的干燥溫度為100℃-130℃，干燥時間為6-10h，煅燒溫度為400℃-600℃，煅燒時間為3-7h；干燥結束后以2℃/min-5℃/min的速率升溫至煅燒溫度。

6.根據權利要求4所述的蜂窩整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的沉淀劑為氨水、尿素、四甲基氫氧化銨中的一種或一種以上的組合。

7.一種蜂窩整體式低溫脫硝催化劑，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或鈷氧化物或銅氧化物或鎳氧化物中的一種和錳氧化物、鈰氧化物、鈦氧化物組成；載體為蜂窩堇青石；各氧化物的含量以金屬元素計的摩爾比為Mn：Ti：Ce：X＝0.015～0.25：1：0.005～0.025：0.002～0.015，其中X為Fe、Co、Cu、Ni元素中的一種。