[發明專利]一種高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201711235971.4
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108031482B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 李飛;仵靜;劉程;黃偉;龐菊玲;滿雪;侯鑫;李瀟
• 申請（專利權）人: 西北化工研究院
• 主分類號: B01J27/187
• 分類號: B01J27/187;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑，其特征在于，所述含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑由磷酸鈰、三氧化二錳和氧化錫復合制成，所述磷酸鈰、三氧化二錳和氧化錫的摩爾比為1:0.15:(0.02～0.06)；在適用溫度為300℃～500℃的條件下所述含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑在60000h^-1空速下的氮氧化物轉化率不低于85％，該催化劑的制備方法包括以下步驟：

步驟一、將硝酸亞鈰溶液加到焦磷酸溶液中，攪拌均勻后得到溶液A，將尿素以1滴/秒的速度滴加到溶液A中，待尿素全部溶解后，調節pH到8～10，得到溶液B；所述硝酸亞鈰、焦磷酸和尿素的摩爾比為1:0.5:10；

步驟二、將步驟一中得到的溶液B置于水熱反應釜中，在溫度為80℃的條件下反應12h～24h，反應結束后，得到固液混合物，待固液混合物自然冷卻至室溫，然后過濾得到濾渣，所述濾渣水洗后，放入烘箱中，在溫度為80℃～130℃的條件下干燥10h～48h，干燥后的濾渣置于熱處理爐中，以小于5℃/min的速率升溫至400℃～600℃，焙燒4h～6h后得到磷酸鈰脫硝催化劑；

步驟三、將醋酸錳和四氯化錫溶于去離子水中，得到醋酸錳和四氯化錫的混合溶液，再將步驟二中得到的磷酸鈰脫硝催化劑浸漬在所述醋酸錳和四氯化錫的混合溶液中，然后置于烘箱中，在溫度為35℃～50℃的條件下浸漬12h～48h，然后置于烘箱中在溫度為80℃～130℃的條件下干燥10h～48h，再置于熱處理爐中，以20℃/min的速率升溫至400℃～600℃，保溫焙燒4h～6h后得到高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑。

2.根據權利要求1所述的一種高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑，其特征在于，所述磷酸鈰、三氧化二錳和氧化錫的摩爾比為1:0.15:(0.03～0.04)。

3.根據權利要求2所述的一種高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑，其特征在于，所述磷酸鈰、三氧化二錳和氧化錫的摩爾比為1:0.15:0.04。

4.一種制備如權利要求1、2或3所述的高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將硝酸亞鈰溶液加到焦磷酸溶液中，攪拌均勻后得到溶液A，將尿素以1滴/秒的速度滴加到溶液A中，待尿素全部溶解后，調節pH到8～10，得到溶液B；所述硝酸亞鈰、焦磷酸和尿素的摩爾比為1:0.5:10；

步驟二、將步驟一中得到的溶液B置于水熱反應釜中，在溫度為80℃的條件下反應12h～24h，反應結束后，得到固液混合物，待固液混合物自然冷卻至室溫，然后過濾得到濾渣，所述濾渣水洗后，放入烘箱中，在溫度為80℃～130℃的條件下干燥10h～48h，干燥后的濾渣置于熱處理爐中，以小于5℃/min的速率升溫至400℃～600℃，焙燒4h～6h后得到磷酸鈰脫硝催化劑；

步驟三、將醋酸錳和四氯化錫溶于去離子水中，得到醋酸錳和四氯化錫的混合溶液，再將步驟二中得到的磷酸鈰脫硝催化劑浸漬在所述醋酸錳和四氯化錫的混合溶液中，然后置于烘箱中，在溫度為35℃～50℃的條件下浸漬12h～48h，然后置于烘箱中在溫度為80℃～130℃的條件下干燥10h～48h，再置于熱處理爐中，以20℃/min的速率升溫至400℃～600℃，保溫焙燒4h～6h后得到高溫型含磷鈰錳錫復合脫硝催化劑。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟二中所述溶液B在水熱反應釜中反應20h。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟二中所述干燥的溫度為110℃，干燥的時間為12h；所述焙燒的溫度為550℃，焙燒的時間為4h。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟三中所述浸漬的溫度為40℃，時間為24h。

8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟三中所述干燥的溫度為120℃，干燥的時間為18h；所述焙燒的溫度為500℃，焙燒的時間為4h。