[發(fā)明專利]一種SCR脫硝催化劑的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811405802.5
• 申請(qǐng)日: 2018-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111215088A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳雙云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳雙云
• 主分類號(hào): B01J23/888
• 分類號(hào): B01J23/888;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供一種SCR脫硝催化劑的制備方法，該種脫硝催化劑在煙氣溫度150?250℃之間仍然具有良好的氮氧化物去除率和抗水抗硫性能，屬于催化技術(shù)領(lǐng)域。其將偏釩酸銨、過(guò)渡金屬鹽類和鈦鎢粉溶解于水中，并經(jīng)過(guò)干燥和煅燒制備得到SCR脫硝催化劑。本發(fā)明制備的催化劑活性好，能夠在150?250℃之間保持良好的氮氧化物脫除率和抗水抗硫性能。且由于該催化劑在150?250℃之間的高活性和抗毒性，可將該種催化劑應(yīng)用于火電廠除塵器之后以及工業(yè)窯爐等煙氣溫度在150?250℃之間的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)脫硝催化劑技術(shù)和應(yīng)用的突破。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種SCR脫硝催化劑的制備方法，該種脫硝催化劑在煙氣溫度150-250℃之間仍然具有良好的氮氧化物去除率和抗水抗硫性能，屬于催化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，應(yīng)用最廣泛的是釩鎢鈦催化劑，由于其催化劑活性溫度較高，范圍在300～430℃左右，因而在火電廠應(yīng)用采用高含塵布置方式，即布置在鍋爐省煤器之后、空預(yù)器之前。在這個(gè)位置上雖然催化劑有較高的活性和抗硫抗水性能，但所處的煙氣環(huán)境條件比較惡劣，如粉塵濃度較高、重金屬濃度較高等，使得催化劑處于易磨損、易堵塞、易中毒的條件下，使得催化劑需要頻繁的日常維護(hù)(如吹灰清潔)，并大大縮短了使用壽命，增大了運(yùn)行成本。如果將催化劑的工作環(huán)境向煙氣下游推移至除塵器之后、脫硫裝置之前，采用低含塵布置方式。這時(shí)煙氣中的粉塵、重金屬及其中所包含的容易使催化劑中毒的物質(zhì)大部分被除塵器去除，減少了催化劑磨損、堵塞以及中毒失活的危險(xiǎn)，增加催化劑的使用壽命，減少催化劑的更換周期，降低脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行成本，但在低含塵布置方式下，煙氣溫度下降了很多，在150-200℃之間，這對(duì)催化劑的活性提出了挑戰(zhàn)。

另外，我國(guó)的工業(yè)窯爐(玻璃窯爐，水泥窯爐等)排放的氮氧化物也占到國(guó)內(nèi)氮氧化物排放總量的很大一部分，是僅次于火電廠的第二排放源，而工業(yè)窯爐的煙氣溫度相對(duì)較低，大多在150-250℃之間，目前還沒(méi)有適用于工業(yè)窯爐的煙氣脫硝催化劑。

因此，研究開(kāi)發(fā)適用于火電廠除塵器之后以及工業(yè)窯爐的煙氣脫硝催化劑具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種一種SCR脫硝催化劑的制備方法，該種催化劑在煙氣溫度150-250℃之間仍然具有良好的氮氧化物去除率和抗水抗硫性能。為實(shí)現(xiàn)SCR脫硝技術(shù)在火電廠除塵器之后以及工業(yè)窯爐等煙氣溫度在150-250℃之間的領(lǐng)域的應(yīng)用提供相應(yīng)的脫硝催化劑。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種SCR脫硝催化劑的制備方法，按重量份計(jì)制備步驟如下：

(1)偏釩酸銨溶液的制備：稱取偏釩酸銨1-20份，在70-90℃將稱取的偏釩酸銨攪拌溶解于0.4-10份乙醇胺的水溶液中，乙醇胺的水溶液濃度為0.1-5g/mL；

(2)金屬鹽類溶液的制備：取過(guò)渡金屬鹽類0～20份溶解于0-150份的水中；

(3)混合：稱取鈦鎢粉70～95份，在其中加入步驟(2)得到的金屬鹽類溶液，加熱到70-90℃，保持恒溫同時(shí)攪拌均勻至水蒸干，得到固體，再在其中加入步驟(1)得到的偏釩酸銨溶液，加熱到70-90℃，保持恒溫同時(shí)攪拌均勻至水蒸干，得到固體；

(4)干燥：將步驟(3)中最終得到的固體在50～70℃條件下干燥5～10小時(shí)，然后在100～120℃的溫度條件下干燥4～8小時(shí)；

(5)煅燒：取步驟(4)干燥后得到的材料在350～550℃條件下煅燒4～8小時(shí)，得到產(chǎn)品SCR脫硝催化劑。

所述產(chǎn)品SCR脫硝催化劑中，按重量份計(jì)：TiO2占70-85份，WO3占3-10份，V2O5占1-15份，過(guò)渡金屬氧化物重量占0～10份。

所述過(guò)渡金屬鹽類為Fe、Mn、Co、Ce、Sn和Cu的硝酸鹽或醋酸鹽中的一種或幾種的混合物。

所述鈦鎢粉中含鎢5％～8％。