去離子水中;另外量取5.92g的鈦酸四正丁酯,緩慢滴入至上述含有硝酸鈰的水溶液中;在劇烈攪拌的條件下,緩慢滴加氨水直至pH值達到9左右,得到氫氧化物沉淀并靜置15h ;對上述混合物過濾、洗滌、用AgNO3溶液檢測至無沉淀產生;然后置于普通鼓風干燥箱中110°C下干燥15h、馬弗爐中550°C下焙燒2h,即得到納米0602-1102復合氧化物粉末,其中,Ce:Ti摩爾質量比為1:0.6。
[0044]②第一步混合:將450g的復合氧化物載體粉末Ce02_Ti02、70g的去離子水加入到混合器中進行混合并攪拌;
[0045]第二步混合:在第一次混合完成后,將20g的擬薄水鋁石、1g的去離子水加入到混料中進行混合并攪拌;
[0046]第三步混合:在第二次混合完成后,將IlOg的偏鎢酸銨、70g的去離子水加入到混料中繼續混合并攪拌;
[0047]第四步混合:在第三次混合完成后,再將30g的擬薄水鋁石、15g的羥丙基甲基纖維素、30g的去離子水加入到混料中混合并攪拌,即得到催化劑膏體。
[0048](2)將步驟⑴中獲得的催化劑膏體,置于不銹鋼網板上,經輥壓涂覆、壓褶、剪切后,在鼓風干燥箱中100°C干燥6h、馬弗爐550°C焙燒4h后獲得平板式高溫SCR脫硝催化劑,催化劑各組分重量百分比分別為:三氧化鎢17%,氧化鋁6%,CeO2-T12復合氧化物載體 77%。
[0049]采用模擬煙氣條件對該脫硝催化劑的性能進行評價,以NH3為還原劑,典型煙氣工況下:N0 為 500ppm,SO2^ 300ppm,O 2為 5 % (v/v),H 20 為 10 % (v/v),氨氮比為 1:1,隊為平衡氣,空速為δΟΟΟΙΓ1,在反應溫度為500°C、600°C、700°C時的脫硝效率分別為96.0%、
96.5%,78.
[0050]實施例3
[0051](I)①量取16.24g的硝酸鈰,緩慢滴入至180g的去離子水中;另外量取9.64g的氧氯化鋯,緩慢滴入至上述含有硝酸鈰的水溶液中;在劇烈攪拌的條件下,緩慢滴加氨水直至PH值達到9左右,得到氫氧化物沉淀并靜置16h ;對上述混合物過濾、洗滌、用AgNO3S液檢測至無沉淀產生;然后置于普通鼓風干燥箱中90°C下干燥15h、馬弗爐中550°C下焙燒2h,即得到納米0602-21"02復合氧化物粉末,其中,Ce:Zr摩爾質量比為1:0.8。
[0052]②第一步混合:將450g的復合氧化物載體粉末Ce02_Zr02、60g的去離子水加入到混合器中進行混合并攪拌;
[0053]第二步混合:在第一步混合完成后,將25g的擬薄水鋁石、15g的去離子水加入到混料中進行混合并攪拌;
[0054]第三步混合:在第二步混合完成后,將120g的偏鎢酸銨、80g的去離子水加入到混料中繼續混合并攪拌;
[0055]第四步混合:在第三步混合完成后,再將40g的擬薄水鋁石、15g的羥丙基甲基纖維素、40g的去離子水加入到混料中混合并攪拌,即得到催化劑膏體。
[0056](2)將步驟⑴中獲得的催化劑膏體,置于不銹鋼網板上,經輥壓涂覆、壓褶、剪切后,在鼓風干燥箱中120°C干燥12h、馬弗爐450°C焙燒4h后獲得平板式高溫SCR脫硝催化劑,催化劑各組分重量百分比分別為:三氧化鎢18%,氧化鋁8%,CeO2-ZrO2復合氧化物載體 74%。
[0057]采用模擬煙氣條件對該脫硝催化劑的性能進行評價,以NH3為還原劑,典型煙氣工況下:N0 為 500ppm,SO2^ 300ppm,O 2為 5 % (v/v),H 20 為 10 % (v/v),氨氮比為 1:1,隊為平衡氣,空速為δΟΟΟΙΓ1,在反應溫度為500°C、600°C、700°C時的脫硝效率分別為96.7%、95.2%,82.
[0058]實施例4
[0059](I)①量取15.60g的硝酸鈰,緩慢滴入至170g的去離子水中;另外量取8.38g的四氯化鋯,緩慢滴入至上述含有硝酸鈰的水溶液中;在劇烈攪拌的條件下,緩慢滴加氨水直至PH值達到9左右,得到氫氧化物沉淀并靜置24h ;對上述混合物過濾、洗滌、用AgNO3溶液檢測至無沉淀產生;然后置于普通鼓風干燥箱中110°C下干燥24h、馬弗爐中550°C下焙燒3h,即得到納米0602-21"02復合氧化物粉末,其中,Ce:Zr摩爾質量比為1:1。
[0060]②第一步混合:將500g的復合氧化物載體粉末Ce02_Zr02、80g的去離子水加入到混合器中進行混合并攪拌;
[0061]第二步混合:在第一步混合完成后,將30g的擬薄水鋁石、20g的去離子水加入到混料中進行混合并攪拌;
[0062]第三步混合:在第二次混合完成后,將140g的偏鎢酸銨、80g的去離子水加入到混料中繼續混合并攪拌;
[0063]第四步混合:在第三次混合完成后,再將30g的擬薄水鋁石、1g的羥丙基甲基纖維素、30g的去離子水加入到混料中混合并攪拌,即得到催化劑膏體。
[0064](2)將步驟(I)中獲得的催化劑膏體,置于不銹鋼網板上,經輥壓涂覆、壓褶、剪切后,在鼓風干燥箱中100°c干燥12h、馬弗爐500°C焙燒3h后獲得平板式高溫SCR脫硝催化劑,催化劑各組分重量百分比分別為:三氧化鎢18%,氧化鋁7%,CeO2-ZrO2復合氧化物載體 75%。
[0065]采用模擬煙氣條件對該脫硝催化劑的性能進行評價,以NH3為還原劑,典型煙氣工況下:N0 為 500ppm,SO2^ 300ppm,O 2為 5 % (v/v),H 20 為 10 % (v/v),氨氮比為 1:1,隊為平衡氣,空速為δΟΟΟΙΓ1,在反應溫度為500°C、600°C、700°C時的脫硝效率分別為97.2%、94.8%,83.
[0066]應理解,上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點,其目的在于供本領域技術人員了解本發明的內容并據以實施,并非【具體實施方式】的窮舉,并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明權利要求范圍中。
【主權項】
1.一種平板式高溫SCR脫硝催化劑,用于500-700°C煙氣中氮氧化物的NH 3_SCR脫硝,所述催化劑包括載體、活性組分和成型助劑;其特征在于,所述活性組分為三氧化鎢、所述載體為CeO2-T12或者CeO 2-21*02復合氧化物載體、所述成型助劑為氧化鋁。
2.根據權利要求1所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑,其特征在于,所述催化劑各組分重量百分比為三氧化鎢13-22 %,氧化鋁7-13%,CeO2-T12或者CeO 2_Zr02復合氧化物載體 65-80%。
3.根據權利要求2所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑,其特征在于,所述CeO2-T12復合氧化物載體中Ce:Ti摩爾質量比滿足1:0.1?1:1。
4.根據權利要求2所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑,其特征在于,所述CeO2-ZrO2復合氧化物載體中Ce:Zr摩爾質量比滿足1:0.1?1:1。
5.一種平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備方法,包括如下步驟: (1)催化劑膏體的制備 ①CeO2-T12或者CeO2_21<)2復合氧化物載體的制備: 將鈰源和去離子水按重量比1: (10?20)混合,在攪拌條件下得到澄清溶液;另量取鈦源或者鋯源緩慢加入到上述含鈰源的溶液中,使最終得到的CeO2-T12或者&02-21<)2復合氧化物滿足Ce:Ti或者Ce:Zr摩爾質量比為1:0.1?1:1 ;在劇烈攪拌的條件下,緩慢滴加沉淀劑至上述溶液PH值達到9,得到氫氧化物沉淀并靜置I?30h ;然后對上述混合物過濾、洗滌、用AgNO3溶液檢測至無沉淀產生;最后干燥、焙燒,即得到納米CeO2-T12或者?602-21*02復合氧化物粉末; ②催化劑膏體的混捏: 第一步混合:將450-500重量份的上述步驟①中所得的復合氧化物載體CeO2-T12或者CeO2-ZrO2粉末、60-80重量份的去離子水加入到混合器中進行混合并攪拌; 第二步混合:在第一步混合完成后,將20-40重量份的擬薄水鋁石、10-25重量份的去離子水加入到混料中進行混合并攪拌; 第三步混合:在第二步混合完成后,將100-160重量份的偏鎢酸銨、60-80重量份的去離子水加入到混料中繼續混合并攪拌; 第四步混合:在第三步混合完成后,再將30-40重量份的擬薄水鋁石、10-15重量份的有機粘結劑、30-40重量份的去離子水加入到混料中混合并攪拌,即得到催化劑膏體。 (2)平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備 將步驟(I)中獲得的催化劑膏體,置于不銹鋼網板上,經輥壓涂覆、壓褶、剪切、干燥和焙燒后即可獲得平板式高溫SCR脫硝催化劑。
6.根據權利要求5所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)中的靜置時間為2-24h。
7.根據權利要求5所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)中的干燥為烘箱干燥,干燥溫度為60-120°C,干燥時間為2-24h。
8.根據權利要求5所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)或(2)中的焙燒溫度為350-600°C。
9.根據權利要求5所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)中有機粘結劑為羥丙基甲基纖維素。
10.根據權利要求5所述的一種平板式高溫SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)中鈰源為硝酸鈰。
【專利摘要】本發明屬于環境保護與環境催化領域,具體涉及一種平板式高溫SCR脫硝催化劑及其制備方法。本發明是以納米復合氧化物CeO2-TiO2或CeO2-ZrO2為載體、WO3為活性組分,經分步混合、輥壓涂覆、壓褶、剪切、干燥和焙燒,獲得基于CeO2-TiO2或CeO2-ZrO2復合氧化物為載體的平板式高溫SCR脫硝催化劑。本發明所述產品具有優異的高溫脫硝性能,適用于500-700℃下的煙氣脫硝;且該產品具有優異的機械性能、抗二氧化硫中毒以及抗燒結性能。
【IPC分類】B01D53-56, B01J23-30, B01D53-86, B01J35-02
【公開號】CN104741114
【申請號】CN201510165983
【發明人】張景文
【申請人】北京華電光大環保技術有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月9日