[發明專利]一種脫硝催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010680304.2
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111804306B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 陳千惠;齊文義;李小苗;黃延召;孟學峰;鄧向軍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J35/10;B01J37/00;B01J37/08;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

本發明公開了一種脫硝催化劑及其制備方法和應用，涉及脫硝催化劑技術領域，該脫硝催化劑以赤泥為主要原材料的低溫SCR脫硝催化劑，由以下原料45～80份赤泥、10～40份飛灰、3～25份鈣鈦礦型復合金屬氧化物以及0.5～5份擴孔劑焙燒制得，該脫硝催化劑所需的反應溫度較低，具有良好的低溫催化活性。此外，該脫硝催化劑的比表面積大，空隙結構發達，具有良好的抗硫性能，在有效回收利用了赤泥的情況下，降低了脫硝催化劑的生產成本。

技術領域

本發明涉及脫硝催化劑技術領域，具體而言，涉及一種脫硝催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

氮氧化物(NO_X)是大氣主要污染物之一，在空氣中生命周期長，傳送距離遠，可造成霧霾、酸雨、光化學煙霧等天氣現象。面對與日俱增的減排壓力，煙氣脫硝技術開發始終是大氣治理領域的熱門研究課題。選擇性催化還原(Selective Catalytic Reduction,SCR)脫硝技術自1957年問世以來逐漸發展至今，憑借其反應溫度低、NOx脫除效率高、二次污染小等特點，已成為世界上應用最為廣泛且最具成效的一種煙氣脫硝技術。當前，常見的SCR催化劑多以貴金屬或金屬氧化物為活性組分，以TiO₂、Al₂O₃、SiO₂、分子篩和碳材料等材料作為催化劑載體。

赤泥是煉鋁行業提煉氧化鋁過程中產生的廢渣。作為大宗固體廢物，因缺乏行之有效的回收利用技術，大量赤泥長年累月的以筑壩堆存的形式存放，不僅占用大片土地，而且嚴重污染周邊環境。赤泥的處理和處置是一個國際性難題。

專利CN201610166654公開了一種用于煙氣脫硝的赤泥負載氧化釩催化劑及其制備方法，赤泥經過酸處理、堿沉降、焙燒后與水混合，并加入一定量偏釩酸銨，經攪拌、加熱蒸干后研磨并焙燒，制得以氧化釩為活性組分的赤泥催化劑，該催化劑反應溫度在325～450℃。

專利CN201711000654公開了一種由赤泥酸堿活化直接制備鐵系脫硝催化劑的方法，通過向赤泥中加入酸，混合漿料在70～200℃下反應后數小時后，向其中加入堿，調解pH至5～10，最后經固液分離、烘干、焙燒后制得鐵鈦硅鋁氧化物催化劑。

專利CN201710574785公開了一種用于煙氣脫硝的赤泥摻雜錳鈰催化劑及其制備方法，首先將赤泥水洗至中性并干燥后，將其加入錳鹽、鈰鹽、乙醇和水的混合溶液中，添加沉淀劑，通過靜置老化、固液分離、多次調整pH值至中性，最終干燥、焙燒，得到赤泥催化劑。

上述專利均以赤泥作為主要載體，經過酸堿洗或水洗、改性、活化制得赤泥基脫硝催化劑，但這些催化劑所需反應溫度比較高，適用于中高溫脫硝環境，且制備過程污染環境。另外，由于氧化釩的易致毒性，無釩系脫硝劑有待進一步研究。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種脫硝催化劑及其制備方法和應用。

本發明是這樣實現的：

第一方面，實施例提供了一種脫硝催化劑，由多種原料焙燒制得，所述原料按重量份數計包括以下組分：45～80份赤泥、10～40份飛灰、3～25份鈣鈦礦型復合金屬氧化物以及0.5～5份擴孔劑。

第二方面，實施例提供了一種脫硝催化劑的制備方法，其包括采用如前述實施例所述的脫硝催化劑的組分進行制備。

第三方面，實施例提供了如前述實施例所述的脫硝催化劑或如前述實施例所述的制備方法制備的脫硝催化劑在煙氣脫硝中的應用。

本發明具有以下有益效果：