[發(fā)明專利]一種SCR催化劑模塊及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011572634.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112675833A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪瀾;盛斌;盧蓓;盛樹堂;李冰冰;孫花英
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江盛旺環(huán)境工程有限公司
• 主分類號: B01J23/22
• 分類號: B01J23/22;B01J23/30;B01J35/06;B01J37/02;B01J37/03;B01J37/08;B01J37/06;B01D53/56;B01D53/86
• 代理公司: 北京名華博信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11453
• 代理人: 李冬梅

本發(fā)明公開了一種SCR催化劑模塊及其制備方法，其中，SCR催化劑模塊包括活性組分和硬化組分，活性組分至少包括V₂O₅或WO₃中的一種；硬化組分為Al₂O₃?SiO₂；硬化組分在活性組分表面形成納米硅鋁凝膠薄膜網(wǎng)絡(luò)。納米硅鋁凝膠薄膜網(wǎng)絡(luò)能夠有效降低SCR脫硝催化劑磨損量，延長SCR脫硝催化劑的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大氣污染物減排技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種SCR催化劑模塊及其制備方法。

背景技術(shù)

NOx因其強(qiáng)致酸雨、光化學(xué)煙霧、霧霾、臭氧層破壞等諸多環(huán)境問題和威脅人體健康，成為主要大氣污染物之一。工業(yè)窯爐固定源NOx的脫除領(lǐng)域，目前國際上最為成熟的技術(shù)為選擇性催化還原脫硝(SCR)。而SCR催化劑為該技術(shù)的核心組成部分，其化學(xué)組成以及物理結(jié)構(gòu)對脫硝效率有著至關(guān)重要的影響。

SCR催化劑的研究始于19世紀(jì)中后期，歷經(jīng)多年發(fā)展，早已實現(xiàn)商業(yè)化。目前商用SCR脫硝催化劑基本為V₂O₅-WO₃(MoO₃)/TiO₂催化劑。然而我國工業(yè)煙氣，如燃煤電廠、水泥工業(yè)、玻璃工業(yè)等，含有高含量粉塵、微量重金屬、SO₂等。當(dāng)煙氣通過催化劑的氣流通道時，在高空速的條件下會引起催化劑磨損、堵塞、中毒。催化劑堵塞、中毒可通過再生恢復(fù)活性；但是催化劑磨損則是不可再生，這是降低SCR催化劑脫硝效率和壽命的重要因素。

因此，提供一種能夠降低催化劑模塊端部磨損SCR催化劑模塊，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種SCR催化劑模塊及其制備方法。

根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種SCR催化劑模塊，包括活性組分和硬化組分，活性組分至少包括V₂O₅或WO₃中的一種；硬化組分為Al₂O₃-SiO₂；硬化組分在活性組分表面形成納米硅鋁凝膠薄膜網(wǎng)絡(luò)。

可選擇地，硬化組分Al₂O₃-SiO₂由γ-Al₂O₃和SiO₂反應(yīng)而成。

可選擇地，活性組分包括V₂O₅或WO₃；

活性組分中的V₂O₅由釩質(zhì)供體反應(yīng)而成；活性組分中WO₃由鎢質(zhì)供體反應(yīng)而成；

釩質(zhì)供體為偏釩酸鹽；

鎢質(zhì)供體為鎢酸鹽、偏鎢酸鹽或仲鎢酸鹽。

可選擇地，活性組分包括V₂O₅或WO₃；

活性組分中的V₂O₅由釩質(zhì)供體反應(yīng)而成；活性組分中WO₃由鎢質(zhì)供體反應(yīng)而成；

釩質(zhì)供體選自偏釩酸鈉、偏釩酸銨或偏釩酸鉀中的一種或多種；

鎢質(zhì)供體選自偏鎢酸銨、仲鎢酸銨、鎢酸銨或硝酸鎢中的一種或多種。

根據(jù)本申請的另一個方面，提供了一種SCR催化劑模塊的制備方法，包括以下步驟：

S1將釩質(zhì)供體和/或鎢質(zhì)供體、模板劑溶解于去離子水或無水乙醇中攪拌反應(yīng)，得到含活性組分的凝膠，并煅燒得到初級催化劑；