[發明專利]整體式低溫脫硝催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710679465.8
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN107362808A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 馬騰坤;房晶瑞;汪瀾
• 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;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

1.一種整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，其包括：

1)將錳鹽、鈰鹽和鐵鹽溶于水中，水浴攪拌，得到活性組分混合溶液；

2)將載體、增強劑與成型助劑混煉、陳腐、擠出，得到蜂窩坯體；將蜂窩坯體干燥、預焙燒，得到整體式蜂窩載體；

其中，預焙燒的條件為：預焙燒溫度曲線設置為從50-60℃升溫至300-400℃，升溫速度為20-30℃/h，在300-400℃保溫2-3h，降溫至60-80℃，降溫速度為40-50℃/h，預焙燒的時間為24-26h；

3)將所述的整體式蜂窩載體浸漬于所述的活性組分混合溶液，得到預制體；將預制體干燥，煅燒，得到整體式低溫脫硝催化劑。

2.根據權利要求1所述的整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的錳鹽為硝酸錳，所述的鈰鹽為硝酸鈰，所述的鐵鹽為硝酸鐵；

所述的活性組分混合溶液，以重量百分比計，其包括：

硝酸錳：27.5-42.5％；

硝酸鈰：4-5％；

硝酸鐵：5.5-8.5％；

水：44-63％。

3.根據權利要求1所述的整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的載體為鈦白粉或鈦鎢粉；所述的增強劑為凹凸棒石；所述的成型助劑包括硬脂酸、乳酸、玻璃纖維、羧甲基纖維素和聚氧化乙烯。

4.根據權利要求1所述的整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的整體式蜂窩載體，以重量百分比計，其包括：

載體：100％；

凹凸棒石：5-8％；

硬脂酸：0.3-0.5％；

乳酸：0.9-1.1％；

玻璃纖維：10-15％；

羧甲基纖維素：0.8-1％；

聚氧化乙烯：1.5-1.7％。

5.根據權利要求1所述的整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的蜂窩坯體干燥包括蜂窩坯體一次干燥和蜂窩坯體二次干燥，其中蜂窩坯體一次干燥的溫度設置為25℃升溫至55℃，升溫速率為4-6℃/d，55℃下保溫4-5d，濕度從80％降至30％，速率為5-6％/d，蜂窩坯體一次干燥時間為10-11d；蜂窩坯體二次干燥的溫度設置為55℃升溫至65℃，升溫速率為1℃/h，65℃下保溫2-4h，濕度從30％降至10％，速率為1-3％/h，蜂窩坯體二次干燥時間為12-14h，重復蜂窩坯體二次干燥2次。

6.根據權利要求1所述的整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，所述的預制體干燥包括預制體一次干燥和預制體二次干燥，其中預制體一次干燥的溫度設置為25℃升溫至65℃，升溫速率為6-8℃/d，65℃下保溫2-3d，濕度從80％降至30％，速率為8-10％/d，預制體一次干燥時間為6-7d；預制體二次干燥的溫度設置為65℃升溫至85℃，升溫速率為2℃/h，85℃下保溫2-4h，濕度從30％降至10％，速率為1-3％/h，預制體二次干燥時間為12-14h。

7.根據權利要求1所述的整體式低溫脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，步驟3)中的煅燒條件為：煅燒溫度曲線設置為從60-80℃升溫至400℃，升溫速度為20-25℃/h，在400℃保溫4-5h，降溫至60-80℃，降溫速度為45-50℃/h，煅燒的時間為24-28h。

8.一種整體式低溫脫硝催化劑，其特征在于，由權利要求1-7任一項所述的方法制備而成；其活性組分由MnO_x、CeO_x和FeO_x組成，載體為鈦白粉或鈦鎢粉；活性組分與載體的重量比為12-28:72-88。

9.根據權利要求8所述的整體式低溫脫硝催化劑，其特征在于，所述的整體式低溫脫硝催化劑，以重量百分比計，其包括：

MnO_x：9.8-22.8％；

CeO_x：1.3-3％

FeO_x：0.91-2.1％；

載體：82.1-87.99％。

10.一種煙氣脫硝方法，其特征在于，以權利要求8-9任一項所述的整體式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150-320℃，脫硝效率大于80％。