[發(fā)明專利]錳基低溫脫硝催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011281940.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112316953B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸葉梓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古環(huán)能聚信環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號(hào): B01J23/889
• 分類號(hào): B01J23/889;B01J35/08;B01J23/34;B01J27/25;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 深圳立專知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 441000
• 代理人: 陳超

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種錳基低溫脫硝催化劑及其制備方法，制備方法，依次包括如下步驟：S1合成活性組分材料；S2制備球狀產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠使催化劑適應(yīng)較低溫度工況下的對(duì)氮氧化物的脫除性能，降低額外的設(shè)備投入費(fèi)用和軟件投入費(fèi)用；同時(shí)，由于使各組分呈現(xiàn)分層制備及分布，提高了催化劑在較低溫度工況下的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及氮氧化物脫除領(lǐng)域，特別涉及一種錳基低溫脫硝催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

SCR脫硝催化劑適用于氮氧化物的脫除，按照使用溫度要求可以分為常規(guī)溫度催化劑和低溫催化劑，其中常規(guī)溫度催化劑的使用溫度在300-420℃，低溫催化劑在200℃以內(nèi)。

由于氮氧化物的排放溫度較寬泛，在具體某一排放源上，隨著負(fù)荷的波動(dòng)，其溫度波動(dòng)也比較大。

目前的常規(guī)方式，是填裝常規(guī)溫度脫硝催化劑進(jìn)行脫硝，當(dāng)溫度變低時(shí)，通過(guò)加熱煙氣的方式提高煙氣溫度進(jìn)行脫硝；或者是填裝低溫脫硝催化劑，當(dāng)煙氣溫度過(guò)高時(shí)通過(guò)換熱裝置降低煙氣溫度進(jìn)行脫硝。

目前催化劑存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

1、填裝常規(guī)溫度脫硝催化劑進(jìn)行脫硝，當(dāng)溫度變低時(shí)，通過(guò)加熱煙氣的方式提高煙氣溫度進(jìn)行脫硝，這樣操作提高了現(xiàn)場(chǎng)硬件設(shè)備的投入和增加了能耗。

2、或者是填裝低溫脫硝催化劑，當(dāng)煙氣溫度過(guò)高時(shí)通過(guò)換熱裝置降低煙氣溫度進(jìn)行脫硝，這種方案增加了硬件設(shè)備的投入及軟件費(fèi)用的投入。

目前的脫硝催化劑無(wú)法滿足溫度波動(dòng)范圍較大的使用工況要求，無(wú)論常規(guī)溫度催化劑還是低溫催化劑，都是在合理的溫度空間范圍內(nèi)才能發(fā)揮較高的性能，對(duì)于不能適應(yīng)的溫度區(qū)間只能通過(guò)外加的輔助設(shè)施來(lái)調(diào)整溫度區(qū)間，增加了額外工程的費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種錳基低溫脫硝催化劑及其制備方法，通過(guò)設(shè)計(jì)低溫催化劑，即溫度區(qū)間為140-180℃的催化劑，通過(guò)合成、混料、制球、干燥、焙燒的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)低溫催化劑的制備，在制備低溫催化劑時(shí)，調(diào)整了各組分之間的合成工藝，通過(guò)分步合成工藝，實(shí)現(xiàn)了組分的定向負(fù)載，解決了現(xiàn)有常規(guī)催化劑、低溫催化劑不能適應(yīng)溫度波動(dòng)較大的使用問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)了一種錳基低溫脫硝催化劑的制備方法，依次包括如下步驟：

S1合成活性組分材料，準(zhǔn)備質(zhì)量百分比為20～40：20～40：5～10：5～10：30～50的擬薄水鋁石、硝酸錳、硝酸鎳、硝酸鈰、去離子水，

常溫常壓下在反應(yīng)釜中加入所述擬薄水鋁石以及去離子水，再加入所述硝酸錳，調(diào)節(jié)壓力至2.0-4.0MPa，調(diào)節(jié)溫度至40-60℃，攪拌1-2h；

調(diào)節(jié)至常溫常壓下再加入所述硝酸鎳，調(diào)節(jié)壓力至2.5-4.5MPa，調(diào)節(jié)溫度至40-60℃，攪拌1-2h；

調(diào)節(jié)至常溫常壓下再加入所述硝酸鈰，調(diào)節(jié)壓力至3-5MPa，調(diào)節(jié)溫度至50-70℃，進(jìn)行攪拌1-2h，然后干燥、煅燒以及粉碎；

S2制備球狀產(chǎn)品，將步驟S1中粉碎后的粉體加入離心制丸機(jī)制備球狀產(chǎn)品，制備時(shí)采用質(zhì)量濃度為50-60％的硝酸錳溶液進(jìn)行噴霧，粉碎后的粉體與硝酸錳溶液的質(zhì)量比為55～60：40～55。

優(yōu)選地，在上述錳基低溫脫硝催化劑的制備方法中，步驟S1合成活性組分材料中，所述干燥溫度為100～120℃，時(shí)間為2～6h，所述煅燒溫度為400～500℃，時(shí)間為3～8h，所述粉碎后平均粒徑在10-20μm。

優(yōu)選地，在上述錳基低溫脫硝催化劑的制備方法中，步驟S2制備球狀產(chǎn)品中，制備的球狀產(chǎn)品直徑在1.5～2mm，將球狀產(chǎn)品進(jìn)行干燥及焙燒，干燥溫度為100～120℃，時(shí)間為1～5h，焙燒溫度為350～450℃，時(shí)間為4～8h。