[發明專利]一種SCR分子篩催化劑用陶瓷載體的預處理方法及SCR分子篩催化劑制備方法

在審

• 申請號: 201710439254.7
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107349968A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 李振國;任曉寧;高繼東;劉雙喜;邵元凱;李凱祥
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J21/16;B01J29/85;B01J35/10;B01J37/02;B01D53/94;B01D53/56
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司12211
• 代理人: 薛萌萌

1.一種SCR分子篩催化劑用陶瓷載體的預處理方法，其特征在于：包括如下步驟：

將陶瓷載體高溫煅燒后冷卻至室溫；

將煅燒后的陶瓷載體置于一定濃度的有機溶劑水溶液中浸泡；將浸泡后的陶瓷載體取出烘干，高溫煅燒后冷卻至室溫，得到預處理后陶瓷載體。

2.根據權利要求1所述的陶瓷載體的預處理方法，其特征在于：包括如下步驟：

將堇青石蜂窩陶瓷載體在馬弗爐中，450-550℃高溫煅燒2.5-3小時后，冷卻至室溫；

將煅燒后的堇青石蜂窩陶瓷載體置于質量分數為10％-30％的醋酸或草酸水溶液中浸泡3-5小時，取出放置于烘箱中100-170℃烘干，置于馬弗爐中，600-650℃煅燒2-2.5小時，冷卻至室溫，得到預處理后堇青石蜂窩陶瓷載體。

3.根據權利要求2所述的陶瓷載體的預處理方法，其特征在于：

將堇青石蜂窩陶瓷載體在馬弗爐中，550℃高溫煅燒3小時后，冷卻至室溫；

將煅燒后的載體置于20％醋酸水溶液中浸泡4小時，取出放置于烘箱中150℃烘干，置于馬弗爐中，650℃煅燒2小時，冷卻至室溫，得到預處理后載體。

4.一種新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：利用權利要求2或3所述的陶瓷載體的預處理方法得到預處理后的堇青石蜂窩陶瓷載體；

步驟2：催化劑粉末制備：采用共沉淀法制備FeMnCo/SAPO-34催化劑；

步驟3：催化劑漿料制備：加熱狀態下，稱取適量表面活性劑與水按照一定比例進行混合，攪拌均勻后，停止加熱；在劇烈攪拌情況下，緩慢加入助劑及粘結劑，加入步驟2中制備的FeMnCo/SAPO-34催化劑，使其充分混合均勻；

步驟4：涂覆堇青石蜂窩陶瓷載體催化劑：將步驟3制得的漿料，均勻涂覆在步驟1經過預處理后的堇青石蜂窩陶瓷載體上，吹掃出多余的漿料；重復上述過程2-3次后，將涂覆后的催化劑載體置于干燥；干燥后的催化劑樣品煅燒，得到涂覆好的蜂窩載體SCR催化劑。

5.根據權利要求4所述的新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：

步驟2中：制備的FeMnCo/SAPO-34催化劑中Fe質量百分比為1-5％、Mn質量百分比為0.3-1.5％、Co質量百分比為0.7-3.5％。

6.根據權利要求5所述的新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：

步驟2中FeMnCo/SAPO-34催化劑的制備方法為：按比例稱取適量FeCl₃、MnCl₂及CoCl₂溶于一定去離子水，攪拌使其充分溶解；每500mL去離子水稱取30g SAPO-34，緩慢加入至上述溶液中；通過氨水調整pH至9-10，攪拌4-12小時；離心使固液分離并用去離子水清洗固體樣品至無色；將所制備的催化劑粉末置于150-200℃鼓風干燥箱中干燥10-15h；600℃空氣氣氛中煅燒4-5小時，自然冷卻至室溫后研磨成粉末，即為FeMnCo/SAPO-34催化劑。

7.根據權利要求6所述的新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：步驟3漿料中助劑：粘結劑：FeMnCo/SAPO-34催化劑：表面活性劑：去離子水的質量比為(0.1-0.15)：(0.05-0.08)：1：(0.2-0.5)：(3-3.5)。

8.根據權利要求7所述的新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：步驟3中加入步驟2中制備的FeMnCo/SAPO-34催化劑后室溫攪拌3小時，使其充分混合均勻。

9.根據權利要求8所述的新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉；所述助劑為草酸鈣；所述粘接劑為氧化鋯。

10.根據權利要求8所述的新型SCR分子篩催化劑制備方法，其特征在于：步驟4中采用浸沒涂覆法將步驟3制備的漿料涂覆在步驟1經過預處理后的堇青石蜂窩陶瓷載體上，用氣槍吹掃出多余的漿料；重復上述過程2-3次后，將涂覆后的催化劑載體置于烘箱中100-150℃干燥10-15h；干燥后的催化劑樣品置于馬弗爐中400-450℃煅燒4-5小時后，得到涂覆好的蜂窩載體SCR催化劑。