[發明專利]內壁多梯度粒徑基材的SCR蜂窩催化劑及其制備工藝

在審

• 申請號: 202010731947.5
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111715207A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 高春昱;孟凡強;王正上;秦一鳴;王建國;陳華;于寧;范娟;趙雪;孫文強;賀明潔;劉莉;樊亮;徐振遠;孫龍;王昌嶺
• 申請（專利權）人: 華電青島環保技術有限公司
• 主分類號: B01J23/22
• 分類號: B01J23/22;B01J35/04
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海;張灑灑

本發明公開了一種內壁多梯度粒徑基材的SCR蜂窩催化劑及其制備工藝，屬于SCR蜂窩催化劑技術領域。其技術方案為：包括蜂窩催化劑本體，所述蜂窩催化劑本體的內壁上由內至外涂覆有若干層涂覆層，且內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次增大或依次減小或先增大再減小；內壁和涂覆層上分別浸漬有活性成分。本發明可以在表面浸漬層、涂覆層磨損后啟用內部的催化劑活性層，維持催化劑的正常運行。

技術領域

本發明涉及SCR蜂窩催化劑技術領域，具體涉及一種內壁多梯度粒徑基材的SCR蜂窩催化劑及其制備工藝。

背景技術

通常SCR蜂窩催化劑一般采用在其內壁上直接或通過涂覆層浸漬活性成分的方式來達到脫銷的目的。但現有的SCR蜂窩催化劑存在以下問題：在新鮮催化劑時具有較高的活性，但隨著煙道內煙氣的沖刷磨損，浸漬層或涂覆層磨損脫落后會導致催化劑性能大幅下降，催化劑壽命大打折扣。若煙氣內有毒成分如鈣、硫、砷、堿金屬等含量過高的話，當催化劑表面失活時，整根催化劑就不再具有活性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種內壁多梯度粒徑基材的SCR蜂窩催化劑及其制備工藝，可以在表面浸漬層、涂覆層磨損后啟用內部的催化劑活性層，維持催化劑的正常運行。

本發明的技術方案為：

一方面，本發明提高了一種內壁多梯度粒徑基材的SCR蜂窩催化劑，包括蜂窩催化劑本體，所述蜂窩催化劑本體的內壁上由內至外涂覆有若干層涂覆層，且內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次增大或依次減小或先增大再減小；內壁和涂覆層上分別浸漬有活性成分。

優選地，所述蜂窩催化劑本體由銳鈦型鈦白粉或氧化鋁通體擠出而成，涂覆層采用銳鈦型鈦白粉或氧化鋁粉涂覆而成。

優選地，所述內壁和涂覆層上浸漬的活性成分為釩、猛、鐵、銅的氧化物或稀土元素鈰、釹。

優選地，所述活性成分的溶液的質量濃度為0.1-6％。

優選地，當內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次增大時，外層涂覆層浸漬釩，內壁與其他涂覆層浸漬其他活性成分；當內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次減小或先增大在減小時，內壁及內層涂覆層浸漬釩、猛、鐵或銅，外層涂覆層浸漬其他活性成分。

優選地，當內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次增大時，外層涂覆層浸漬的釩的濃度高于內層涂覆層浸漬的活性成分的濃度；當內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次減小或先增大在減小時，內壁及各層涂覆層浸漬的活性成分的濃度由內至外依次減小。

另一方面，本發明還提供了一種內壁多梯度粒徑基材的SCR蜂窩催化劑的制備工藝，通體擠出蜂窩催化劑本體，在內壁上浸漬活性成分，干燥后在內壁上涂覆一層涂覆層，涂覆層干燥后浸漬活性成分；重復上述操作至蜂窩催化劑本體的內壁上涂覆若干層涂覆層，且每層涂覆層均浸漬有活性成分。

本發明與現有技術相比，具有以下有益效果：

1.本發明在SCR蜂窩催化劑內壁上涂覆多層涂覆層，并在內壁及涂覆層上浸漬活性成分，且內壁及各層涂覆層的孔容孔徑大小由內至外依次增大或減小或先增大在減小，這樣就可以在表面浸漬層、涂覆層磨損后啟用內部的催化劑活性層，維持催化劑的正常運行。

2.本發明配合內壁及各層涂覆層孔容孔徑的變化，在內壁及不同位置的涂覆層上涂覆不同種類及濃度的活性成分，以使多層涂覆層對煙氣中某些成分的吸附能力大小形成梯度變化，這樣就可以將這些成分選擇性地吸附到吸附能力強的涂覆層上，以提高蜂窩催化劑的抗鈣抗硫或抗中毒能力。

附圖說明

圖1是本發明的“溶洞型”孔道的結構示意圖。

圖2是本發明的“倒漏斗型”孔道的結構示意圖。