[發明專利]一種用于氨選擇性催化還原NOx

在審

• 申請號: 202110334958.4
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113070097A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 賀泓;杜金鵬;單玉龍;劉忠其;余運波
• 申請（專利權）人: 中國科學院生態環境研究中心
• 主分類號: B01J29/76
• 分類號: B01J29/76;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種用于氨選擇性催化還原NO_x的銅基催化劑，其特征在于，所述銅基催化劑包括硅鋁比≤8的分子篩，以及負載于分子篩的銅活性組分；

所述分子篩的孔徑為

2.根據權利要求1所述的銅基催化劑，其特征在于，所述分子篩的構型包括CHA、AEI、KFI、RTH、ERI、LTA、RHO、SFW或ITE中的任意一種；

優選地，所述銅基催化劑的硅鋁比為2～8；

優選地，所述銅基催化劑中銅的負載量為0.1～10％。

3.一種權利要求1或2所述的用于氨選擇性催化還原NO_x的銅基催化劑的制備方法，其特征在于，所述分子篩的構型為CHA時，所述制備方法包括如下步驟：

(1)混合鋁源和銅源，再依次加入模板劑、堿源和硅溶膠，100～140℃晶化反應，得到晶化產物；

(2)所述晶化產物依次經500～700℃一次焙燒、酸處理和550～750℃二次焙燒，得到Cu-CHA分子篩。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述銅源中銅和鋁源中鋁的摩爾比為0.2～1.0:1；

優選地，所述堿源與鋁源的摩爾比為1.0～2.0:1；

優選地，所述堿源為氫氧化鈉；

優選地，所述鋁源為偏鋁酸鈉；

優選地，所述模板劑與鋁源的摩爾比為0.2～1.0:1；

優選地，所述模板劑包括四乙烯五胺；

優選地，所述硅溶膠與鋁源的質量比為0.05～0.5:1；

優選地，所述硅溶膠以硅溶膠水溶液加入；

優選地，所述硅溶膠水溶液中硅溶膠的質量百分含量為25～35wt％；

優選地，步驟(1)包括：鋁源溶于水中，加入銅源，一次攪拌混合后，逐滴加入模板劑，再加入堿源，二次攪拌混合后，再加入硅溶膠；

優選地，所述晶化反應的時長為1～10天。

5.根據權利要求3或4所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述晶化產物經洗滌和干燥后再進行一次焙燒；

優選地，所述一次焙燒的時長為3～12h；

優選地，所述酸處理的酸為硝酸；

優選地，所述酸處理后的樣品再次經洗滌和干燥后再進行二次焙燒；

優選地，所述二次焙燒的時長為3～12h。

6.一種權利要求1或2所述的用于氨選擇性催化還原NO_x的銅基催化劑的制備方法，其特征在于，所述分子篩的構型為AEI時，所述制備方法包括如下步驟：

(1)混合Y型分子篩和模板劑，一次攪拌混合，加入堿源，二次攪拌混合，于100～160℃下晶化反應，得到晶化產物；

(2)所述晶化產物經一次焙燒，得到焙燒產物；

(3)所述焙燒產物與氨源溶液經一次反應，所述一次反應得到的固相產物與銅源溶液經二次反應，二次反應產物經二次焙燒，得到Cu-AEI分子篩。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述模板劑與Y型分子篩的質量比為0.1～1.0:1；

優選地，所述堿源與Y型分子篩的質量比為0.1～1.0:1；

優選地，所述晶化反應的時長為2h～10天；

優選地，步驟(2)中所述晶化產物經洗滌和干燥后再進行一次焙燒；

優選地，所述一次焙燒的溫度為600～850℃；

優選地，所述一次焙燒的時長為1～20h。

8.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述氨源溶液的濃度為0.001～10mol/L；

優選地，所述銅源溶液的濃度為0.001～10mol/L；

優選地，所述二次焙燒的溫度為400～800℃。