[發明專利]用于制備二氧化鈦成型物的組合物及方法

在審

• 申請號: 201910058802.0
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN111450812A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 褚昱昊;劉曉玲;張明森
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;B01J37/08;B01J32/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;康志梅

本發明提供了一種用于制備二氧化鈦成型物的組合物，其包含納米二氧化鈦粉體、田菁粉和多元羧酸。本發明還提供了一種二氧化鈦成型物的制備方法，包括以下步驟：步驟S1，將納米二氧化鈦粉體、田菁粉和多元羧酸進行干混，得到混合粉體；步驟S2，將水加入到步驟S1得到的混合粉體中，經過攪拌和混捏得到濕料團；步驟S3，將步驟S2所得的濕料團進行擠出成型，經干燥、煅燒后得到二氧化鈦成型物。該制備方法工藝簡單、環保、低成本，制備出的二氧化鈦成型物可在催化劑中作為載體應用。

技術領域

本發明屬于催化材料領域，具體地，涉及一種用于制備二氧化鈦成型物的組合物及方法。

背景技術

鈦白粉是實現選擇性催化還原法(Selective Catalytic Reduction，SCR)脫硝催化劑工業化生產的主要原材料之一，實際經驗表明，其成本占催化劑生產總成本的70％以上，是控制催化劑性能和成本的首要因素。

脫硝催化劑載體二氧化鈦原料國產化是我國脫硝產業發展的制約瓶頸，關系到我國節能減排工程是否能順利實施。因此，脫硝催化劑載體原料的制備技術、實現原料的批量化生產對催化劑生產極為重要。

二氧化鈦作為瘠性材料，其成型困難、工藝復雜，二氧化鈦的成型研究工作是二氧化鈦載體廣泛應用的重要基礎。條形二氧化鈦載體作為用于低溫低塵領域煙氣脫硝的低溫催化劑的載體，這要求條形二氧化鈦載體具有適宜的比表面積、孔結構和一定的機械強度。

發明內容

為了實現上述目的，本發明提供了一種用于制備二氧化鈦成型物的組合物，以及一種二氧化鈦成型物的制備方法。

根據第一個方面，本發明提供了一種用于制備二氧化鈦成型物的組合物，其包含納米二氧化鈦粉體、田菁粉和多元羧酸。

根據本發明的一些實施方式，所述納米二氧化鈦粉體為80-90wt％，田菁粉為8-9wt％，多元羧酸為1-12wt％；優選地，所述納米二氧化鈦粉體為85-88wt％，田菁粉為8.5-8.8wt％，多元羧酸為3.2-6.5wt％。

根據本發明的一些實施方式，所述納米二氧化鈦為銳鈦礦、金紅型或P25型。

根據本發明的一些實施方式，所述多元羧酸為草酸、檸檬酸或二者混合物。

根據第二個方面，本發明提供了一種二氧化鈦成型物的制備方法，其包括以下步驟：

步驟S1，將納米二氧化鈦粉體、田菁粉和多元羧酸進行干混，得到混合粉體；

步驟S2，將水加入到步驟S1得到的混合粉體中，經過攪拌和混捏得到濕料團；

步驟S3，將步驟S2所得的濕料團進行擠出成型，經干燥、煅燒后得到二氧化鈦成型物。

根據本發明的一些實施方式，所述納米二氧化鈦粉體為80-90wt％，田菁粉為8-9wt％，多元羧酸為1-12wt％；優選地，所述納米二氧化鈦粉體為85-88wt％，田菁粉為8.5-8.8wt％，多元羧酸為3.2-6.5wt％。

根據本發明的一些實施方式，所述納米二氧化鈦為銳鈦礦、金紅型或P25型。

根據本發明的一些實施方式，所述多元羧酸為草酸、檸檬酸或二者混合物。

根據本發明的一些實施方式，在步驟S2中將所述濕料團在雙螺桿擠條機中混捏，和/或在步驟S3中使用雙螺桿擠條機對所述濕料團進行擠出成型。優選地，所述成型物為條形。

根據本發明的一些實施方式，在步驟S2中，水與混合粉體的質量比為1：(1-5)，優選1：(1.5-4)，更優選1：(2-4)。

根據本發明的一些實施方式，在步驟S2中，所述混捏的時間為0.5-1h。