不變，改變載體赤鐵礦量為27.66 g，制得活性物質負載量為35% LaMnO3/赤鐵礦催化劑。
[0016]實施例3:
實施步驟如實例1，其他條件不變，改變載體赤鐵礦量為32.26 g，制得活性物質負載量為30% LaMnO3/赤鐵礦催化劑。
[0017]實施例4:
實施步驟如實例1，其他條件不變，改變載體赤鐵礦量為3 g，制得活性物質負載量為25% LaMnO3/赤鐵礦催化劑。
[0018]實施例5:
僅將赤鐵礦機械粉碎，然后篩選出35?65目的鐵礦石顆粒，再將其在320°C進行預熱處理，研究單一赤鐵礦催化活性。
[0019]上述實施例的催化劑脫硝活性實驗如下:
脫硝效率測試是將制得催化劑，量取10ml，裝填在內徑為2cm的不銹鋼固定床反應器內，以NH3為還原氣體時，模擬煙氣為:N0=500ppm，n (NH3) =500ppm, Φ (O2) =3%，N2為平衡氣體，反應中維持氣體總流速為1.5L/min，反應空速為ΘΟΟΟΙι1。反應溫度:90°C、120°C、150°C、180 °C、210°C、240 °C、270°C、300 °C、330°C，在這9個溫度點測試催化劑的脫硝性能。對不同溫度所得到的脫硝效率如圖1所示，本發明制備的催化劑NOx轉化率最高可達98%以上。
[0020]總體而言，負載了活性物質LaMn03的催化劑的催化活性有明顯的改善，尤其是脫硝向低溫方向平移90°C，如0%LaMn03的催化活性在270°C達到最大值一脫硝效率大約為80%，負載了 40%LaMn03的催化劑在150°C時，脫硝效率就達80%。25%LaMn0 3、30%1^]^03與35%LaMn03的催化活性在210°C時最大；40%LaMn0 3在180°C時最大，而且在180°C?240°C，脫硝效率保持穩定，小于180°C時，脫硝效率明顯高于其它幾個催化劑。且從圖中可得隨LaMnO3負載量的增加，催化劑的活性窗口開啟溫度降低，而且隨著LaMnO 3負載量的增加，催化劑的低溫活性也明顯提高。
[0021]實施例6:
實施步驟如實例1，其他條件不變，添加了微量元素Ce，其中摩爾比(La+Ce):Mn:C6H8O7.6H20 =1:1:1 ；La:Ce=9:1。
[0022]實施例7:
實施步驟如實例1，其他條件不變，添加了微量元素Co，其中摩爾比(La+Co):Mn:C6H8O7.6H20 =1:1:1 ；La:Co=9:1。
[0023]上述實施例的催化劑脫硝活性實驗如下:
為了再次改善催化劑脫硝性能，添加微量元素Ce、Co制得催化劑Laa9CeaiMnO3/赤鐵礦、Laa9CoaiMnO3/赤鐵礦，并進行脫硝活性實驗，量取1ml催化劑，裝填在內徑為2cm的不銹鋼固定床反應器內，以NH3為還原氣體時，模擬煙氣為:N0=500ppm，n(NH3) =500ppm,Φ (O2) =3%，隊為平衡氣體，反應中維持氣體總流速為1.51711^11，反應空速為900011 1O反應溫度:90 °C、120 °C、150 °C、180 °C、210 °C、240 °C、270 °C、300 °C、330 °C，在這 9 個溫度點測試催化劑的脫硝性能。對不同溫度所得到的脫硝效率作圖2，如圖2所示，Ce和Co的添加均降低了催化劑達到最高脫硝效率所需的反應溫度，但小于180°C時，Ce的添加還大大地提高了催化劑的脫硝效果而Co的添加并沒有明顯改善脫硝效果。尤其是Ce微量元素的添加在150°C?300°C這個溫度區間，脫硝效率達80%以上。
[0024]實施例8:
實施步驟如實例I，其他條件不變，載體由赤鐵礦改為褐鐵礦。催化劑脫硝活性實驗如下:
量取1ml催化劑，裝填在內徑為2cm的不銹鋼固定床反應器內，以NH3為還原氣體時，模擬煙氣為:N0=500ppm，n (NH3) =500ppm，Φ (O2) =3%，N2為平衡氣體，反應中維持氣體總流速為 1.5L/min，反應空速為 9000h 1O 反應溫度:90°C、120°C、150°C、180°C、210°C、240°C、270°C,300°C,330°C，在這9個溫度點測試催化劑的脫硝性能，并與以赤鐵礦為載體的催化劑脫硝活性實驗進行比較。
[0025]不同溫度所得到的脫硝效率如圖圖3所示，圖中樣品a為LaMnO3/赤鐵礦；樣品b為Laa9CeaiMnO3/赤鐵礦；樣品c為LaMnO3/褐鐵礦；樣品d為Laa9CeaiMnO3/褐鐵礦。通過對樣品a與樣品C、樣品b與樣品d作比較，可以得出以赤鐵礦為載體得到的樣品，無論有沒有添加微量元素，該樣品的催化活性相較于以褐鐵礦為載體的催化劑的催化活性好，尤其赤鐵礦為載體得到的樣品活性溫度窗口寬。
[0026]以上結合附圖對本發明的實施方式做出詳細說明，但本發明不局限于所描述的實施方式。對本領域的普通技術人員而言，在本發明的原理和技術思想的范圍內，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變形仍落入本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種以原鐵礦石為載體的中低溫負載型脫硝催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟1，將鐵礦粉碎后篩選出35?65目的鐵礦石顆粒； 步驟2，將所述鐵礦石顆粒在350°C ~380°C進行預熱處理，獲得鐵礦載體；步驟 3，配制水溶液，其中 La (N03)3.nH20 0.8mol/L，Mn (NO3)2 0.8mol/L，C6H8O7.6Η201.6mol/L ； 步驟4，將鐵礦載體投入水溶液中，對其進行恒溫水浴攪拌加熱直到將溶劑蒸發掉，得到凝膠； 步驟5，將凝膠轉移到烘箱中，在110°C進行48h恒溫干燥，得到干凝膠； 步驟6，滴入無水乙醇將干凝膠點燃，將燃燒后所得的混合物置于馬弗爐中經5000C ~700°C煅燒3h，最后將煅燒產物篩選出35?65目的負載型催化劑LaMnO3鐵礦。2.根據權利要求1所述的以原鐵礦石為載體的中低溫負載型脫硝催化劑的制備方法，其特征在于:所述鐵礦是赤鐵礦或褐鐵礦。3.根據權利要求1所述的以原鐵礦石為載體的中低溫負載型脫硝催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟3使用恒溫磁石攪拌器配制水溶液，并在30°C的水浴中攪拌加熱0.5h04.根據權利要求1所述的以原鐵礦石為載體的中低溫負載型脫硝催化劑的脫硝效率測試方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟1，量取1ml催化劑并裝填在固定床反應器內；步驟2，模擬煙氣為:N0=500ppm，n(NH3)=500ppm，Φ (O2) =3%，使用N2為平衡氣體；步驟3，反應中維持氣體總流速為1.5L/min，反應空速為9000h \反應溫度:90°C、120°C、150 °C、180 °C、210 °C、240 °C、270°C、300 °C、330 °C，在這 9 個溫度點測試催化劑的脫硝性能。
【專利摘要】本發明公開了一種以原鐵礦石為載體的中低溫負載型脫硝催化劑的制備及測試方法，該制備方法采用檸檬酸絡合法，是將活性組分鈣鈦礦負載在載體上，充分利用載體微環境的調變，以期實現載體與鈣鈦礦活性中心的協同催化，同時通過鈣鈦礦與高比表面載體之間的相互作用，以增強多元復合催化劑的水熱穩定性、抗燒結能力等。本發明提供了一種材料來源廣泛、價格低廉的催化劑及其制備方法。
【IPC分類】B01J23/78, B01D53/56, B01D53/86, B01J35/10
【公開號】CN105214670
【申請號】CN201510660789
【發明人】王瑞, 歸柯庭, 梁輝, 王曉波
【申請人】東南大學
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月14日