[發(fā)明專(zhuān)利]一種促ABS分解的低溫釩鈦基SCR脫硝催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010021511.7
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111203208B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳孝敏;陳子逸;呂碧洪;黃志偉;荊國(guó)華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J23/30
• 分類(lèi)號(hào): B01J23/30;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 廈門(mén)市首創(chuàng)君合專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;姜謐

本發(fā)明公開(kāi)了一種促ABS分解的低溫釩鈦基SCR脫硝催化劑及其制備方法，以釩氧化物V₂O₅作為活性組分，以Ce、Mo或Nb中的至少一種作為促ABS分解組分，可增強(qiáng)催化劑中的電子轉(zhuǎn)移能力，能夠有效提高釩基催化劑在低溫的催化活性；并且，促ABS分解組分可有效降低ABS在催化劑上的分解溫度，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)SCR催化劑在低溫下因ABS沉積而易失活的缺陷，提高了催化劑的低溫穩(wěn)定性，降低了催化劑再生的能耗和成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)煙氣催化凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種促ABS分解的低溫釩鈦基SCR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，排放到大氣中會(huì)引起酸雨、光化學(xué)煙霧和霧霾等環(huán)境問(wèn)題。近幾年，隨著我國(guó)對(duì)移動(dòng)源NO_x排放控制標(biāo)準(zhǔn)的提高，以及固定源中燃煤電廠超低排放的執(zhí)行，NO_x的排放量有所控制。但諸如鋼鐵、焦化、水泥、玻璃、建材等行業(yè)的工業(yè)源排放的NO_x并沒(méi)有得到有效的控制，導(dǎo)致我國(guó)NO_x排放總量仍然居高不下。因此，針對(duì)于工業(yè)源的NO_x控制減排勢(shì)在必行。

在現(xiàn)有的NO_x排放控制技術(shù)中，選擇性催化還原(Selective CatalyticReduction，SCR)脫硝技術(shù)是目前國(guó)際上應(yīng)用最廣泛、技術(shù)較為成熟的一種脫除技術(shù)。傳統(tǒng)商用的V₂O₅-WO₃(MO₃)/TiO₂脫硝催化劑在燃煤電力行業(yè)(煙溫一般＞300℃)應(yīng)用成熟。但是對(duì)于其他工業(yè)煙氣而言，實(shí)際的煙溫一般＜300℃并且一般含有一定的SO₂。這就導(dǎo)致傳統(tǒng)的V₂O₅-WO₃(MO₃)/TiO₂脫硝催化劑很容易失活。主要原因是因?yàn)闊煔庵械腟O₂或由SO₂經(jīng)催化氧化生成的SO₃與NH₃和H₂O反應(yīng)生成硫酸氫銨(Ammonium Bisulfate，ABS)，而工業(yè)煙氣溫度一般低于ABS露點(diǎn)(Dew Point Temperature，T_Dew≈320℃)，因此在工業(yè)煙氣條件下生成的ABS為粘性很強(qiáng)的液體，容易覆蓋在催化劑表面導(dǎo)致其失活。目前工業(yè)煙氣脫硝常用的抗ABS中毒的方法就是利用額外能源將催化劑溫度加熱到ABS的露點(diǎn)溫度以上，然而這種方法能耗相當(dāng)高。因此，研發(fā)促ABS分解的低溫釩鈦基SCR脫硝催化技術(shù)在環(huán)境和能源領(lǐng)域都具有重大的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值，但是面臨著巨大挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種促ABS分解的低溫釩鈦基SCR脫硝催化劑。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述低溫釩鈦基SCR脫硝催化劑的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種促ABS分解的低溫釩鈦基SCR脫硝催化劑，采用浸漬法制備，以銳鈦礦型二氧化鈦TiO₂為載體，該載體上負(fù)載活性組分、助劑和促ABS分解組分；

其中，活性組分為V₂O₅，助劑為WO₃，促ABS分解組分為Nb₂O₅、CeO₂和MoO₃中的至少一種。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述V₂O₅的含量為1-5wt％，WO₃的含量為1-10wt％，促ABS分解組分的含量為1-15wt％，余量為載體TiO₂。

上述低溫釩鈦基SCR脫硝催化劑的制備方法，包括如下步驟：