[發(fā)明專利]一種脫硝催化劑載體及該載體的制備方法與應(yīng)用該載體制備的脫硝催化劑

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610931574.X
• 申請日: 2016-10-31
• 公開（公告）號: CN108014780A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳勇;胡建鋒;吳曉東;吳新謙;林啟維;溫明英;林榮貴
• 申請（專利權(quán)）人: 龍巖紫荊創(chuàng)新研究院
• 主分類號: B01J23/20
• 分類號: B01J23/20;B01J23/22;B01J23/28;B01J37/03;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務(wù)所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;呂元輝

本發(fā)明提供一種脫硝催化劑載體，該催化劑載體中元素鈦與元素鉭的摩爾比為3:1至53:1。一種脫硝催化劑載體的制備方法，包括如下步驟：1)將鈦源和鉭源混合溶解于水中；2)用氨水溶液調(diào)節(jié)混合溶液的pH，使得鈦與鉭發(fā)生共沉淀；3)過濾、干燥；4)煅燒。一種利用上述脫硝催化劑載體制備的脫硝催化劑，該催化劑中各組分含量如下：載體10wt％至25wt％；活性組分75wt％至90wt％。本發(fā)明制備出高溫下不會發(fā)生熱燒結(jié)且不易發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變的催化劑載體，以及利用該催化劑載體制備的高溫下具有良好催化活性的脫硝催化劑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及脫硝催化劑領(lǐng)域，特別涉及一種脫硝催化劑載體及該載體的制備方法與應(yīng)用該載體制備的脫硝催化劑。

背景技術(shù)

煤層氣俗稱煤礦瓦斯，其主要成分是甲烷(CH4)，煤層氣與煤伴生，它是煤層內(nèi)的一種天然氣。我國的煤層氣資源量巨大，煤層氣作為一種能源，越來越受到政府和企業(yè)的重視，近年來，煤層氣被用來燃燒發(fā)電，煤層氣發(fā)電是煤層氣利用的一種重要途徑，其中，燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組在煤層氣發(fā)電方面獲得了越來越廣泛的應(yīng)用，但是，煤層氣發(fā)電排放的高溫?zé)煔庵泻蠳Ox及SO2等多種污染物，它們對環(huán)境的污染已經(jīng)成為霧霾的來源之一，國家在“十二五”期間明確提出，煤層氣發(fā)電高溫?zé)煔獾腘Ox排放標(biāo)準(zhǔn)可參考“以氣體為燃料的鍋爐或燃?xì)廨啓C(jī)組”中“其他氣體燃料燃?xì)廨啓C(jī)組”的標(biāo)準(zhǔn)，即NOx排放濃度在120mg/Nm3以下。

煤層氣發(fā)電排放的高溫?zé)煔獾奶攸c(diǎn)是：排煙溫度為400℃～600℃，含塵量與外界環(huán)境大氣接近，SO2濃度小于50mg/Nm3，NOx濃度在250mg/Nm3～600mg/Nm3之間，如果要達(dá)到120mg/Nm3的排放濃度，則需要采用選擇性催化還原技術(shù)(SCR)。目前，傳統(tǒng)的SCR煙氣脫硝催化劑在燃煤機(jī)組煙氣脫硝領(lǐng)域已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用，其使用溫度為300℃～420℃，屬于中溫脫硝領(lǐng)域。如果要在400℃～600℃的范圍進(jìn)行SCR脫硝，顯然，傳統(tǒng)的中溫SCR煙氣脫硝是無法滿足要求的，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的中溫脫硝催化劑主要是V2O5-WO3/TiO2成分，如果使用溫度過高，例如在高于500℃時使用，其載體TiO2就會發(fā)生變化：一方面載體TiO2發(fā)生熱燒結(jié)，粒徑變大，催化劑的比表面積會明顯下降，可供反應(yīng)物發(fā)生催化反應(yīng)的活性位會減少，催化劑的活性會降低；另一方面，長時間處于高溫下，TiO2就會發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，從性能較好的銳鈦礦相轉(zhuǎn)變成金紅石相，催化劑的活性也會因此而下降。總的來說，傳統(tǒng)的中溫脫硝催化劑V2O5-WO3/TiO2并不適用于高溫脫硝領(lǐng)域。

為此，需要提供一種高溫下不會發(fā)生熱燒結(jié)且不易發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變的催化劑載體，以及高溫下具有良好催化活性的脫硝催化劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在于提供一種高溫下不會發(fā)生熱燒結(jié)且不易發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變的催化劑載體，以及高溫下具有良好催化活性的脫硝催化劑。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種脫硝催化劑載體，該催化劑載體中元素鈦與元素鉭的摩爾比為3:1至53:1。