專利名稱:煙氣脫硝scr催化劑的制作方法
技術領域:
本發明屬于煙氣凈化技術領域,具體是一種煙氣脫硝SCR催化劑。
背景技術:
我國的能源結構是以煤炭為主的,煤炭消耗量還將持續增長。據統計,目前我國發電裝機容量中火電裝機容量占74%以上,在未來很長一段時間里,燃煤所造成的氮氧化物污染是繼二氧化硫污染之后的又一重要的環境問題。隨著經濟和社會的發展,氮氧化物的控制標準將逐漸嚴格。隨著我國經濟實力的增強,耗電量也將逐步加大。目前我國已經開展了大規模的煙氣脫硫項目,但煙氣脫硝還未大規模的開展。有研究資料表明,如果繼續不加強對煙氣中氮氧化物的治理,氮氧化物的總量和在大氣污染物中的比重都將上升,并有可能取代二氧化硫成為大氣中的主要污染物。目前,針對固定源NOx控制技術主要由兩類:一類為燃燒過程控制技術,其特點是控制燃燒過程中NOx的生成,包括爐型和設計參數的選擇、運行調整和NOx燃燒技術,以此來控制燃燒過程中燃料型、熱力型和快速型三種機理的氮氧化物;另一類為燃燒后控制技術,即各種煙氣的NOx技術。其特點是將煙氣中已經生成的NOx固定下來或還原為N2。我國煙氣脫硝項目起步較晚,關于脫硝催化劑的研究也是多種多樣的。SCR法是目前商業應用最廣泛的煙氣脫硝技術,制備溫度窗口寬、活性高和選擇性強的催化劑是該技術的核心。按照催化劑適用的煙氣溫度條件分類,一般按照不同的溫度使用窗口可以將SCR工藝分為:高溫、中溫、低溫 三種不同的SCR工藝。低溫SCR是指催化劑的適用溫度在120-300°C。商業催化劑大多要求溫度在350°C以上才可以發揮很高的活性;而對于電站鍋爐,在此溫度下脫硝,必須將其置于除塵器之前,由于煙氣沒有進行除塵,因此高濃度粉塵容易引起催化劑中毒和使用壽命減少,而且需要預熱,增加了能耗和設備費用。因此,開發具有低溫活性的NH3選擇催化NO的催化劑成為國內外研究熱點。
發明內容
本發明的目的在于提供一種煙氣脫硝SCR催化劑。本發明的目的可以通過以下技術方案實現:
一種煙氣脫硝SCR催化劑,其特征在于該催化劑由以下重量分數的各組分制備而成:二氧化硅60-80份、活性碳纖維2-5份、偏釩酸銨0.1-2份、硬脂酸10-20份、三氧化鎢5_10份、氧化銅4-8份。該催化劑由以下重量分數的各組分制備而成:二氧化硅65-75份、活性碳纖維3-5份、偏f凡酸銨0.5-1份、硬脂酸15-20份、二氧化鶴6-8份、氧化銅5_8份。如權利要求1或2所述的煙氣脫硝SCR催化劑的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)偏釩酸銨溶液的制備:用氨水溶解偏釩酸銨,在溫度為40-50°C條件下,攪拌70-90min,至充分溶解,所述氨水的質量百分比為28%,所述氨水與偏I凡酸銨的質量比為3:1 ;
(2)混合:在偏釩酸銨溶液中依次加入三氧化鎢、氧化銅、二氧化硅、活性碳纖維、硬脂酸混合,并在攪拌機中攪拌均勻;
(3)干燥:將步驟(2)得到的混合物烘干得到催化劑粉體,烘干溫度為100-120°C,烘干10-12h。本發明的有益效果:
1、本發明的煙氣脫硝SCR催化劑中加入了硬脂酸,有助于催化劑的成型脫模,提高了催化劑制作的成品率。2、活性炭纖維具有比表面積大、微孔結構豐富的特點,常被用作催化劑的載體,本發明的煙氣脫硝SCR催化劑中加入了活性炭纖維,提高催化劑的催化效率,減少了催化劑的用量和使用成本。3、本發明的煙氣脫硝SCR催化劑在以二氧化硅、氧化銅、三氧化鎢為基體中,加入硬脂酸和活性炭纖維,各種原材料協同作用明顯,改善了催化劑的物理性質。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步描述。本具體實施方式
中的“份”為10g。實施例1
二氧化硅76份、活性碳纖維5份、偏釩酸銨1.8份、硬脂酸18份、三氧化鎢9份、氧化銅8份。煙氣脫硝SCR催化劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)偏釩酸銨溶液的制備:用氨水溶解偏釩酸銨,在溫度為40-50°C條件下,攪拌90min,至充分溶解,所述氨水的質量百分比為28%,所述氨水與偏I凡酸銨的質量比為3:1 ;
(2)混合:在偏釩酸銨溶液中依次加入三氧化鎢、氧化銅、二氧化硅、活性碳纖維、硬脂酸混合,并在攪拌機中攪拌均勻;
(3)干燥:將步驟(2)得到的混合物烘干得到催化劑粉體,烘干溫度為120°C,烘干
12h。實施例2
二氧化硅65份、活性碳纖維2.5份、偏釩酸銨0.6份、硬脂酸12份、三氧化鎢6份、氧化銅4.5份。煙氣脫硝SCR催化劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)偏釩酸銨溶液的制備:用氨水溶解偏釩酸銨,在溫度為40-50°C條件下,攪拌75min,至充分溶解,所述氨水的質量百分比為28%,所述氨水與偏I凡酸銨的質量比為3:1 ;
(2)混合:在偏釩酸銨溶液中依次加入三氧化鎢、氧化銅、二氧化硅、活性碳纖維、硬脂酸混合,并在攪拌機中攪拌均勻;
(3)干燥:將步驟(2) 得到的混合物烘干得到催化劑粉體,烘干溫度為105°C,烘干
10h。
權利要求
1.一種煙氣脫硝SCR催化劑,其特征在于該催化劑由以下重量分數的各組分制備而成:二氧化硅60-80份、活性碳纖維2-5份、偏釩酸銨0.1-2份、硬脂酸10-20份、三氧化鎢5-10份、氧化銅4-8份。
2.如權利要求1所述的煙氣脫硝SCR催化劑,其特征在于該催化劑由以下重量分數的各組分制備而成:二氧化硅65-75份、活性碳纖維3-5份、偏釩酸銨0.5-1份、硬脂酸15-20份、三氧化鎢6-8份、氧化銅5-8份。
3.如權利要求1或2所述的煙氣脫硝SCR催化劑的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)偏釩酸銨溶液的制備:用氨水溶解偏釩酸銨,在溫度為40-50°C條件下,攪拌70-90min,至充分溶解,所述氨水的質量百分比為28%,所述氨水與偏I凡酸銨的質量比為3:1 ; (2)混合:在偏釩酸銨溶液中依次加入三氧化鎢、氧化銅、二氧化硅、活性碳纖維、硬脂酸混合,并在攪拌機中攪拌均勻; (3)干燥:將步驟(2)得到的混合物烘干得到催化劑粉體,烘干溫度為100-120°C,烘干10-12h。 ·
全文摘要
本發明公開一種煙氣脫硝SCR催化劑,屬于煙氣凈化技術領域。該催化劑是由以下重量份數的組分制備而成二氧化硅60-80份、活性碳纖維2-5份、偏釩酸銨0.1-2份、硬脂酸10-20份、三氧化鎢5-10份、氧化銅4-8份。本發明制備的脫硝SCR催化劑具有強度高、不易粉化、使用壽命長的優點,提高催化劑的催化效率,減少了催化劑的用量和使用成本。
文檔編號B01J23/888GK103240097SQ201310116830
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月7日 優先權日2013年4月7日
發明者朱軍 申請人:江蘇省威力磷復肥有限公司