[發明專利]一種基于金屬蜂窩載體的超高溫催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110796349.0
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113385221A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 劉蘇濤;潘有春;梁燕;王光應;趙羽
• 申請（專利權）人: 安徽元琛環保科技股份有限公司
• 主分類號: B01J29/48
• 分類號: B01J29/48;B01J35/04;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種高溫SCR脫硝催化劑，其特征在于：以FeCrAl金屬蜂窩為載體，以Al₂O₃/ZSM-5分子篩復合材料作為涂層，以MOx為活性物質，其中，Al₂O₃/ZSM-5質量比為1:9～5:5，MOx占催化劑質量1％-20％。

2.一種權利要求1所述的高溫SCR脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)FeCrAl金屬蜂窩預處理：將FeCrAl金屬蜂窩放入稀硫酸-雙氧水溶液中超聲處理半小時，取出后用水清洗干凈，100℃烘干2小時；

2)涂層材料制備：依據Al₂O₃/ZSM-5質量比，分別取Al(NO₃)₃·9H₂O和ZSM-5溶于適量去離子水中，ZSM-5溶液中滴加氨水調節pH至8-9后滴加Al(NO₃)₃溶液，混合溶液在50℃下水浴攪拌至形成溶膠，抽濾干燥，在馬弗爐中以500℃煅燒5小時，即得到Al₂O₃/ZSM-5涂層；

3)浸漬溶液配制：根據一定質量比稱取Al₂O₃/ZSM-5復合材料、金屬氧化物前驅體，添加適量去離子水與助劑，機械攪拌1小時充分混合均勻，助劑為PVA、PVP中的至少一種；

4)催化劑的負載：將(1)中得到的FeCrAl金屬蜂窩浸漬于(3)中所得漿料中一段時間，吹盡孔道中殘液，100℃干燥2小時，400-600℃下焙燒3-5小時得到產品。

3.如權利要求2所述的高溫SCR脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：步驟中2)中Al₂O₃/ZSM-5化學計量比為1:9～5:5。

4.如權利要求2所述的高溫SCR脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：步驟中3)中金屬氧化物前驅體為硝酸銅、硝酸鐵、七鉬酸銨中至少一種。

5.如權利要求2所述的高溫SCR脫硝催化劑的制備方法，其特征在于：所述高溫SCR脫硝催化劑的制備方法的步驟如下：

1)FeCrAl金屬蜂窩預處理：將FeCrAl金屬蜂窩放入稀硫酸-雙氧水溶液中超聲處理半小時，取出后用水清洗干凈，100℃烘干2小時；

2)涂層材料制備：依據Al₂O₃/ZSM-5質量比1:9，分別取7.36g Al(NO₃)₃·9H₂O和9g ZSM-5溶于適量去離子水中，ZSM-5溶液中滴加氨水調節pH至8-9后滴加Al(NO₃)₃溶液，混合溶液在50℃下水浴攪拌至形成溶膠，抽濾干燥，在馬弗爐中500℃煅燒5小時，即得到1A9Z復合涂層；

3)浸漬溶液配制：稱取9.9g 1A9Z復合材料、0.3g三水硝酸銅，添加適量去離子水和PVA，充分攪拌混合；

4)催化劑的負載：將(1)中得到的FeCrAl金屬蜂窩浸漬于(3)中所得漿料中一段時間，吹盡孔道中殘液，100℃干燥2小時，500℃下焙燒4小時得到產品。