[發明專利]一種脫氮氧化物催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710011811.5
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN108283922A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 張秀賢
• 申請（專利權）人: 青州日新特種材料有限公司
• 主分類號: B01J23/745
• 分類號: B01J23/745;B01J23/46;B01J23/04;B01J23/22;B01J23/78;B01J23/80;B01J23/26;B01J21/18;B01D53/86;B01D53/56
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一種脫氮氧化物催化劑及其制備方法，所述催化劑含有炭與耐熱無機氧化物的混合成型物、第一助劑組分和第二助劑組分，以所述催化劑為基準，所述催化劑中炭與耐熱無機氧化物的混合成型物的含量為55?100重量％，以氧化物計的第一助劑組分的含量為0?45重量％，以氧化物計的第二助劑組分的含量為0?30重量％，其中，所述炭與耐熱無機氧化物的混合成型物為炭與耐熱無機氧化物的混合成型物，以所述炭與耐熱無機氧化物的混合成型物為基準，所述炭與耐熱無機氧化物的混合成型物中耐熱無機氧化物的含量為3?70重量％，炭的含量為30?97重量％。與現有技術相比，本發明提供的催化劑脫煙氣中NOx的性能優異、制備方法簡單、成品率高，在實際使用中具有很好的操作和使用性能。

技術領域

本發明涉及一種具有脫氮氧化物(NOx)功能的催化劑及其制備方法。

背景技術

大氣中硫氧化物SOx(95％以上為SO₂)、氮氧化物NOx(90％以上為NO)的污染問題日益嚴重。工業煙氣是SOx和NOx的主要來源，這些有害氣體對生態環境以及人體健康造成嚴重的破壞。

目前世界上對SOx的排放控制技術已經較為成熟。對NOx的排放控制，雖然國內外已經進行了一系列的研究，但成效仍不近人意。其中，常見的方法包括：SCR(SelectiveCatalytic Reduction)法或選擇性非催化還原SNCR(Selective Non-CatalyticReduction)法。例如：

US6521559公開了一種柱狀粘土催化劑，適用于利用NH₃還原NO的選擇性催化還原技術(SCR)。這種催化劑的特點主要在粘土層中間引入金屬氧化物如V₂O₅，CuO，Fe₂O₃，Cr₂O₃，Fe₂O₃-Cr₂O₃，Nb₂O₅等，利用金屬氧化物的催化還原性質對NO進行催化還原。該材料的NOx脫除率達到95％以上。

US5451387報道了一種Fe-ZSM-5催化劑，適用SCR技術，該材料的NOx脫除率可達98％。

US6165934報道了一種能從煙氣中吸附脫除NOx的材料，該材料載體為TiO₂、SiO₂、Al₂O₃等，活性組分包括堿金屬、銅、貴金屬等，該材料的NOx脫除率達到70％。

對于此類反應而言，由于有氨氣的介入，不可避免的會出現氨氣的消耗和泄漏，由于氨氣本身也含有氮原子，也有發生二次污染的可能性。

此外，以CO為還原劑轉化NOx為N₂是現有脫硝技術的另一選擇。例如：

CN201210273896.1公開了一種降低FCC再生過程中NOx排放的方法，該方法以粉煤灰為原料制備粉煤灰基催化劑，以再生過程中產生的CO為還原劑。

CN201210463016.7公開了一種由載體活性炭、Nd₂O₃和選擇性的CoO助劑組分組成的同時脫硫脫硝催化劑，其中的還原組分為煙氣中所含的CO。

CN201210462982.7公開了一種由載體活性炭、Pr₆O₁₁和選擇性的NiO或CoO助劑組分組成的同時脫硫脫硝催化劑，其中的還原組分為煙氣中所含的CO。

CN201210581091.3公開了一種由載體活性炭、Y₂O₃和選擇性的NiO或CoO助劑組分組成的同時脫硫脫硝催化劑，其中的還原組分為煙氣中所含的CO。