[發明專利]一種Mn-(Fe)-(Mg)-O低溫SCR脫硝催化劑及其制備與應用

在審

• 申請號: 202210887036.0
• 申請日: 2022-07-26
• 公開（公告）號: CN115055190A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 黎建明;慈鶴;倪瑞琦;李先業
• 申請（專利權）人: 黎建明;慈鶴;倪瑞琦;李先業
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J23/34;B01D53/86;B01D53/56
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1.一種Mn-(Fe)-(Mg)-O低溫SCR脫硝催化劑及其制備與應用，其特性在于，所述Mn-(Fe)-(Mg)-O包含三種低溫SCR脫硝催化劑，它們的的組成分別為：

（1）Mn-Fe-O中的nMn:nFe（摩爾比） =(2～4)：(1～3)，各元素由相關無機鹽和氧化劑提供；

（2）Mn-Mg-O中的nMn:nMg（摩爾比） =(4～6)：(0.5～1.5)，各元素由相關無機鹽和氧化劑提供；

（3）Mn-O中的nMn（由無機鹽提供）:nMn（由氧化劑提供）（摩爾比） =1：1。

2.根據權利要求1所述的一種Mn-(Fe)-(Mg)-O低溫SCR脫硝催化劑及其制備與應用，其特性在于，所述無機鹽為硫酸錳（MnSO₄）、硝酸錳（Mn(NO₃) ₂）、四水乙酸錳（[Mn(CH₃COO)₂?4H₂O]）和九水硝酸鐵（Fe(NO₃)₃?9H₂O），所述氧化劑為高錳酸鉀（KMnO₄）。

3.根據權利要求1所述的一種Mn-(Fe)-(Mg)-O低溫SCR脫硝催化劑及其制備與應用，其特性在于，所述Mn-Fe-O、Mn-Mg-O和Mn-O三種低溫SCR脫硝催化劑的制備包括如下四種方法及其步驟：

方法1：室溫液相混合+室溫液相靜置反應法

S1、室溫攪拌條件下按比例稱取相應無機鹽和氧化劑依次加入到蒸餾水中；

S2、室溫下繼續攪拌一定時間；

S3、室溫下靜置反應一定時間后過濾；

S4、按蒸餾水與濾餅的一定比例用蒸餾水洗滌一定次數；

S5、濾餅于烘箱內一定溫度下烘干；

S6、搗碎篩分至合適的粒度；

所述S2中，時間為0.5～1.5h；

所述S3中，時間為48～72h；

所述S4中，蒸餾水:濾餅（體積比）=2:1，次數為3；

所述S5中，溫度為105℃～150℃；

所述S6中，粒度為1～3mm

方法2：室溫液相混合+室溫固相靜置反應法

S1、室溫攪拌條件下按比例稱取相應無機鹽和氧化劑依次加入到蒸餾水中；

S2、室溫下繼續攪拌一定時間；

S3、烘箱內一定溫度下烘干；

S4、室溫下靜置反應一定時間；

S5、用適量蒸餾水造漿過濾；

余下步驟與方法1的S4～S6相同；

所述S2中，時間為0.5～1.5h；

所述S3中，溫度為105℃～150℃；

所述S4中，時間為24～48h

方法3：室溫液相混合+60～80℃液相靜置反應法

S1、室溫攪拌條件下按比例稱取相應無機鹽和氧化劑依次加入到蒸餾水中；

S2、室溫下繼續攪拌一定時間；

S3、一定溫度下靜置反應一定時間后過濾；

余下步驟與方法1的S4～S6相同；

所述S2中，時間為0.5～1.5h；

所述S3中，溫度為60～80℃，時間為24～48h

方法4：室溫固相混合+60～80℃固相靜置反應法

S1、按比例稱取相應無機鹽和氧化劑依次加入到機械粉碎攪拌機中；

S2、粉碎攪拌一定時間；

S3、一定溫度下靜置反應一定時間；

S4、用適量蒸餾水造漿過濾；

余下步驟與方法1的S4～S6相同；

所述S2中，時間為1～3min；

所述S3中，溫度為60～80℃，時間為24～48h。

4.根據權利要求1所述的一種Mn-(Fe)-(Mg)-O低溫SCR脫硝催化劑及其制備與應用，其特性在于，所述Mn-Fe-O、Mn-Mg-O和Mn-O三種低溫SCR脫硝催化劑的應用，其在脫除廢氣中NOx時的工藝條件為：廢氣中SO₂含量≦40ppm；廢氣中O₂含量≦21.0V%，優選為2.5V%～15.0V%；廢氣含水量≦廢氣的飽和含水量；進氣氨氮比nNH₃/nNO（摩爾比）=0.9～1.1；優選為1.0；空速為≦10000 h^-1，優選為4000 h^-1～8000h^-1；SCR溫度為120℃～150℃，優選為130℃～140℃。