[發(fā)明專利]基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810101319.1
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108311156A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘學(xué)群;劉獻(xiàn)珠;劉民;陳建山;楊雪英
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市新稀冶金化工有限公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J35/10;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/56
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及脫硝催化劑領(lǐng)域，具體地涉及基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑及其制備方法。基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑由包括如下重量份的原料制備得到：二氧化鈦30?60份，二氧化鋯10?20份，氧化鎢15?30份，金屬氧化物10?40份，碳酸鑭鈰和碳酸釓的混合物3?10份，短切玻璃纖維10?15份，粘結(jié)劑0.5?3份，脫模劑0.5?2份，潤滑劑0.5?1份，造孔劑0.3?0.8份。本發(fā)明還公開了基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑的制備方法，本發(fā)明制備的脫硝催化劑活性溫度窗口較寬，抗壓強(qiáng)度高、脫硝效果較佳。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及脫硝催化劑領(lǐng)域，具體地涉及基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

氮氧化物(NO_x)是主要的大氣污染物之一，排放要求日益嚴(yán)格。在眾多煙氣脫硝技術(shù)中， 選擇性催化還原法(SelectiveCatalyticReduction，SCR)是仍然是國際主流的技術(shù)，其NO_x脫除 率可達(dá)到80％～90％。其中，脫硝催化劑是SCR技術(shù)的核心，發(fā)達(dá)國家在上世紀(jì)80年代就 開發(fā)出了針對煤質(zhì)特點、鍋爐類型等的一系列脫硝催化劑，我國許多科研單位與企業(yè)針對我 國燃煤鍋爐和催化裂化煙氣狀況也進(jìn)行了一系列的研究，并開發(fā)了一些脫硝催化劑。

傳統(tǒng)的釩鈦系脫硝催化劑，活性溫度窗口較窄（320～400℃），運(yùn)行過程中易受SO₂中毒，低溫下活性較低，且易產(chǎn)生硫銨，堵塞催化劑孔及空預(yù)器及下游設(shè)備，造成系統(tǒng)壓降較大，增加引風(fēng)機(jī)的用電成本等不利因素，同時礬系催化劑本身對環(huán)境的污染也不可忽視。

因此開發(fā)一種無礬的寬帶活性溫度窗口的脫硝催化劑顯得很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明一方面提供基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑，其特征在于，由包括如下重量份的原料制備得到：

二氧化鈦30-60份，二氧化鋯10-20份，氧化鎢15-30份，金屬氧化物10-40份，碳酸鑭鈰和碳酸釓的混合物3-10份，短切玻璃纖維10-15份，粘結(jié)劑0.5-3份，脫模劑0.5-2份，潤滑劑0.5-1份，造孔劑0.3-0.8份。

優(yōu)選地所述的基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑由包括如下重量份的原料制備得到：

二氧化鈦45-51份，二氧化鋯15-17份，氧化鎢18-22份，金屬氧化物20-30份，碳酸鑭鈰和碳酸釓的混合物5-8份，短切玻璃纖維12-14份，粘結(jié)劑0.5-3份，脫模劑0.5-2份，潤滑劑0.5-1份，造孔劑0.3-0.8份。

在一種技術(shù)方案中，所述金屬氧化物為氧化鎂、氧化錳和氧化鐵中的一種或多種。

在一種技術(shù)方案中，所述碳酸鑭鈰和碳酸釓的重量比為4:(1-3)。

在一種技術(shù)方案中，所述短切玻璃纖維長度為10mm-30mm，直徑為10-12μm。

在一種技術(shù)方案中，所述粘結(jié)劑為低熔點玻璃粉SHBF-160中的一種。

在一種技術(shù)方案中，所述脫模劑為單乙醇胺和甲基硅油的混合物。

在一種技術(shù)方案中，所述潤滑劑為硬脂酸與硬脂酸鎂的混合物。

在一種技術(shù)方案中，所述造孔劑為聚氨酯海綿。

本發(fā)明的另一方面是披露了基于納米稀土水溶膠的無礬脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）按重量比將碳酸鑭鈰和碳酸釓溶解于去離子水中，邊攪拌邊緩慢加入草酸，待pH到6后停止加草酸，繼續(xù)攪拌30min，得到納米稀土水溶膠；

（2）按重量配比將二氧化鈦、二氧化鋯、氧化鎢、金屬氧化物、造孔劑加入水中混合攪拌均勻，用氨水調(diào)節(jié)pH到9后，加入短切玻璃纖維繼續(xù)攪拌；