CN103816909A - 一种低温脱硝催化剂及其制备方法 - Google Patents

一种低温脱硝催化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103816909A
CN103816909A CN201310670854.6A CN201310670854A CN103816909A CN 103816909 A CN103816909 A CN 103816909A CN 201310670854 A CN201310670854 A CN 201310670854A CN 103816909 A CN103816909 A CN 103816909A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
titanium dioxide
low
temperature
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310670854.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张庆丽
徐辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Yuanchen Environmental Protection Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Anhui Yuanchen Environmental Protection Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Yuanchen Environmental Protection Science and Technology Co Ltd filed Critical Anhui Yuanchen Environmental Protection Science and Technology Co Ltd
Priority to CN201310670854.6A priority Critical patent/CN103816909A/zh
Publication of CN103816909A publication Critical patent/CN103816909A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低温脱硝催化剂及其制备方法,该催化剂以二氧化钛为载体,以氧化铁为活性成分,并掺杂稀土金属铈,其中氧化铁的重量占二氧化钛重量的百分比为2~5%,稀土金属铈的重量占二氧化钛重量的百分比为0.5~1%;本发明的有益效果在于:由于在催化剂组分中加入了氧化铁作为活性成分,使脱硝催化剂在200~400℃温度范围内下即可发挥最大的催化活性;同时,铈的掺杂使催化剂活性大大提升,铈的掺杂还能抑制硫铵盐在催化剂表面生成,增加催化剂的抗硫性能。

Description

一种低温脱硝催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及的是一种脱硝催化剂,尤其涉及的是一种低温脱硝催化剂及其制备方法。
背景技术
氮氧化物能产生光化学烟雾、酸雨、臭氧空洞以及温室效应,是大气的主要污染物之一。氮氧化物的来源主要是来自运输和火力发电中煤炭的燃烧,目前,烟气脱硝是控制燃煤过程中氮氧化物排放的有效方法之一,其中选择性催化还原(SCR)技术因其脱硝效率高、选择性好、运行稳定可靠等有点,在燃煤电厂的烟气脱硝过程中得到了广泛的应用。
SCR脱硝技术的核心是催化剂,而催化材料的研究一直是SCR技术的研究热点,目前我国现行使用的脱硝催化剂主要是以钛钒基(V2O5/TiO2)和WO3或MoO3的混合物,虽然钒基催化剂的脱硝活性以及抵抗二氧化硫的能力很高,但是它必须在很高的温度(300~400℃)下才有活性,因此这种高温SCR脱硝装置必须设置在省煤器之后,空气预热器和脱硫装置之前,由于烟气未经除尘处理就被通入脱硫催化剂中,因此极易造成催化剂孔道堵塞,影响寿命,而低温脱硝催化剂可以在能耗较低的情况下实现脱硝,因此可以将脱硝装置设在脱硫之后,既降低了能耗,又可以防止催化剂孔道堵塞,提高催化剂寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种低温脱硝催化剂及其制备方法,目的在于提供一种在200~400℃温度范围内即可发挥脱硝催化作用的催化剂。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种低温脱硝催化剂,所述脱硝催化剂以二氧化钛为载体,以氧化铁为活性成分,并掺杂稀土金属铈,其中氧化铁的重量占二氧化钛重量的百分比为2~5%,稀土金属铈的重量占二氧化钛重量的百分比为0.5~1%。
一种制备上述低温脱硝催化剂的方法,包括以下步骤:
(1)按重量计,取100份二氧化钛分散于无水乙醇中,加入去离子水和质量分数为5%的草酸溶液,所述无水乙醇、去离子水及草酸溶液的体积比为2:1:1,获得二氧化钛乙醇悬液;
(2)将上述二氧化钛乙醇悬液超声30分钟,加入2~5份硝酸铁和0.5~1份硝酸铈后,继续超声1小时,获得催化剂前体物;
(3)将上述前体物在旋转蒸发器中旋转蒸发,获得固体粉末,焙烧,然后加入聚丙烯酰胺和玻璃纤维进行干混,再加入甘油和水进行湿混,获得催化剂湿料;
(4)利用蜂窝状模具将上述湿料挤压成型,即得到蜂窝状催化剂胚体;
(5)将上述胚体先干燥,再煅烧,即得所述低温脱硝催化剂。
优选地,所述步骤(3)中的焙烧温度为400℃,焙烧时间为2小时。
优选地,所述步骤(5)中的干燥温度为100℃,干燥时间为4小时。
优选地,所述步骤(5)中的煅烧温度为400℃,煅烧时间为3小时。
本发明相比现有技术具有以下优点:本发明提供了一种低温脱硝催化剂及其制备方法,该方法中以硝酸铁为原料,硝酸铁在高温下分解成氧化铁,而氧化铁作为催化剂的活性成分能够降低脱硝催化剂的催化温度,使该脱硝催化剂在200~400℃下即可发挥最大的催化活性,这样在烟气脱硝过程中,脱硝装置就可以连接在脱硫装置之后,防止未经处理的烟气堵塞催化剂,造成催化剂的寿命降低;同时,催化剂中掺杂的稀土金属铈可以使催化剂活性大大提升,稀土金属铈还能够抑制SCR脱硝过程中的硫铵盐在催化剂表面的积累,增加催化剂的抗硫性能。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
(1)取100g二氧化钛分散于200ml无水乙醇中,加入100ml去离子水,再滴加100ml质量分数为5%的草酸溶液,获得二氧化钛乙醇悬液;
(2)将上述二氧化钛乙醇悬液超声30分钟,加入2g硝酸铁和0.5g硝酸铈后,继续超声1小时,获得催化剂前体物;
(3)将上述前体物中的溶剂蒸发,获得固体粉末,置于400℃下焙烧2小时,再加入聚丙烯酰胺和玻璃纤维进行干混,搅拌均匀后,加入甘油和水进行湿混,获得催化剂湿料;
(4)利用蜂窝状模具将上述湿料挤压成型,即得到蜂窝状催化剂胚体;
(5)将上述胚体置于100℃下干燥4小时,然后在400℃下煅烧3小时,即得所述低温脱硝催化剂。
脱硝效率的测定:
在200℃的温度下,将含有600ppm一氧化氮的模拟烟气通入上述制备获得的低温脱硝催化剂中,其中烟气通入的速度为8000h-1,收集尾气,测得该脱硝催化剂的脱硝效率为92%。
实施例2
(1)取100g二氧化钛分散于400ml无水乙醇中,加入200ml去离子水,再滴加200ml质量分数为5%的草酸溶液,获得二氧化钛乙醇悬液;
(2)将上述二氧化钛乙醇悬液超声30分钟,加入3g氧化铁和1g硝酸铈后,继续超声1小时,获得催化剂前体物;
(3)将上述前体物中的溶剂蒸发,获得固体粉末,置于400℃下焙烧2小时,再加入聚丙烯酰胺和玻璃纤维进行干混,搅拌均匀后,加入甘油和水进行湿混,获得催化剂湿料;
(4)利用蜂窝状模具将上述湿料挤压成型,即得到蜂窝状催化剂胚体;
(5)将上述胚体置于100℃下干燥4小时,然后在400℃下煅烧3小时,即得所述低温脱硝催化剂。
脱硝效率的测定:
在200℃的温度下,将含有600ppm一氧化氮的模拟烟气通入上述制备获得的低温脱硝催化剂中,其中烟气通入的速度为8000h-1,收集尾气,测得该脱硝催化剂的脱硝效率为91%。
实施例3
(1)取100g二氧化钛分散于200ml无水乙醇中,加入100ml去离子水,再滴加100ml质量分数为5%的草酸溶液,获得二氧化钛乙醇悬液;
(2)将上述二氧化钛乙醇悬液超声30分钟,加入5g氧化铁和0.7g硝酸铈后,继续超声1小时,获得催化剂前体物;
(3)将上述前体物中的溶剂蒸发,获得固体粉末,置于400℃下焙烧2小时,再加入聚丙烯酰胺和玻璃纤维进行干混,搅拌均匀后,加入甘油和水进行湿混,获得催化剂湿料;
(4)利用蜂窝状模具将上述湿料挤压成型,即得到蜂窝状催化剂胚体;
(5)将上述胚体置于100℃下干燥4小时,然后在400℃下煅烧3小时,即得所述低温脱硝催化剂。
脱硝效率的测定:
在250℃的温度下,将含有600ppm一氧化氮的模拟烟气通入上述制备获得的低温脱硝催化剂中,其中烟气通入的速度为8000h-1,收集尾气,测得该脱硝催化剂的脱硝效率为91%。
实施例4
(1)取100g二氧化钛分散于200ml无水乙醇中,加入100ml去离子水,再滴加100ml质量分数为5%的草酸溶液,获得二氧化钛乙醇悬液;
(2)将上述二氧化钛乙醇悬液超声30分钟,加入4g氧化铁和0.8g硝酸铈后,继续超声1小时,获得催化剂前体物;
(3)将上述前体物中的溶剂蒸发,获得固体粉末,置于400℃下焙烧2小时,再加入聚丙烯酰胺和玻璃纤维进行干混,搅拌均匀后,加入甘油和水进行湿混,获得催化剂湿料;
(4)利用蜂窝状模具将上述湿料挤压成型,即得到蜂窝状催化剂胚体;
(5)将上述胚体置于100℃下干燥4小时,然后在400℃下煅烧3小时,即得所述低温脱硝催化剂。
脱硝效率的测定:
在250℃的温度下,将含有600ppm一氧化氮的模拟烟气通入上述制备获得的低温脱硝催化剂中,其中烟气通入的速度为8000h-1,收集尾气,测得该脱硝催化剂的脱硝效率为93%。

Claims (5)

1.一种低温脱硝催化剂,其特征在于,所述脱硝催化剂以二氧化钛为载体,以氧化铁为活性成分,并掺杂稀土金属铈,其中氧化铁的重量占二氧化钛重量的百分比为2~5%,稀土金属铈的重量占二氧化钛重量的百分比为0.5~1%。
2.一种制备如权利要求1所述低温脱硝催化剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按重量计,取100份二氧化钛分散于无水乙醇中,加入去离子水和质量分数为5%的草酸溶液,所述无水乙醇、去离子水及草酸溶液的体积比为2:1:1,获得二氧化钛乙醇悬液;
(2)将上述二氧化钛乙醇悬液超声30分钟,加入2~5份硝酸铁和0.5~1份硝酸铈后,继续超声1小时,获得催化剂前体物;
(3)将上述前体物在旋转蒸发器中旋转蒸发,获得固体粉末,焙烧,然后加入聚丙烯酰胺和玻璃纤维进行干混,再加入甘油和水进行湿混,获得催化剂湿料;
(4)利用蜂窝状模具将上述湿料挤压成型,即得到蜂窝状催化剂胚体;
(5)将上述胚体先干燥,再煅烧,即得所述低温脱硝催化剂。
3.如权利要求3所述的一种制备低温脱硝催化剂的方法,其特征在于,所述步骤(3)中的焙烧温度为400℃,焙烧时间为2小时。
4.如权利要求3所述的一种制备低温脱硝催化剂的方法,其特征在于,所述步骤(5)中的干燥温度为100℃,干燥时间为4小时。
5.如权利要求3所述的一种制备低温脱硝催化剂的方法,其特征在于,所述步骤(5)中的煅烧温度为400℃,煅烧时间为3小时。
CN201310670854.6A 2013-12-11 2013-12-11 一种低温脱硝催化剂及其制备方法 Pending CN103816909A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310670854.6A CN103816909A (zh) 2013-12-11 2013-12-11 一种低温脱硝催化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310670854.6A CN103816909A (zh) 2013-12-11 2013-12-11 一种低温脱硝催化剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103816909A true CN103816909A (zh) 2014-05-28

Family

ID=50752367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310670854.6A Pending CN103816909A (zh) 2013-12-11 2013-12-11 一种低温脱硝催化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103816909A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104437540A (zh) * 2014-12-31 2015-03-25 安徽省元琛环保科技有限公司 一种抗磷低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN104722307A (zh) * 2015-03-13 2015-06-24 国家电网公司 一种铁基低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN104971780A (zh) * 2015-07-10 2015-10-14 山东海润环保科技有限公司 一种蜂窝式scr脱硝催化剂及其制备方法
CN105107514A (zh) * 2015-08-17 2015-12-02 成都金鑫天蓝科技有限公司 一种蜂窝状非钒脱硝成型催化剂、制备方法及其用途
CN107486217A (zh) * 2017-08-28 2017-12-19 上海工程技术大学 一种不含金属钒的脱硝催化剂及其制备方法
CN108067296A (zh) * 2016-11-15 2018-05-25 中国石油化工股份有限公司 一种蜂窝状Mn基低温脱硝催化剂的制备方法
CN109174106A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 西安热工研究院有限公司 一种活性炭骨架钛基铁铈氧化物脱硝催化剂合成方法
CN109926061A (zh) * 2019-03-25 2019-06-25 江苏奥利思特环保科技有限公司 一种低温脱硝催化剂及其制备方法
CN110479299A (zh) * 2019-09-06 2019-11-22 山东科技大学 一种低温烟道气脱硝催化剂及其制备方法
CN110787807A (zh) * 2019-11-04 2020-02-14 国家能源投资集团有限责任公司 低温脱硝催化剂及其制备方法和烟气脱硝的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101898136A (zh) * 2010-04-09 2010-12-01 上海交通大学 宽温度窗口NH3-SCR去除柴油机NOx的钛基多元金属氧化物催化剂
CN102294248A (zh) * 2011-05-30 2011-12-28 浙江大学 一种同时脱硝脱汞的锰铁复合氧化物催化剂及其制备方法
CN102886266A (zh) * 2012-09-24 2013-01-23 山东蓝天节能环保科技有限公司 一种用于scr烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂及其制备工艺
CN103084182A (zh) * 2011-11-03 2013-05-08 大连理工大学 一种用于烟气脱硝的无钒脱硝催化剂及其制备方法
CN103191718A (zh) * 2013-04-23 2013-07-10 江苏龙源催化剂有限公司 低成本蜂窝式脱硝催化剂的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101898136A (zh) * 2010-04-09 2010-12-01 上海交通大学 宽温度窗口NH3-SCR去除柴油机NOx的钛基多元金属氧化物催化剂
CN102294248A (zh) * 2011-05-30 2011-12-28 浙江大学 一种同时脱硝脱汞的锰铁复合氧化物催化剂及其制备方法
CN103084182A (zh) * 2011-11-03 2013-05-08 大连理工大学 一种用于烟气脱硝的无钒脱硝催化剂及其制备方法
CN102886266A (zh) * 2012-09-24 2013-01-23 山东蓝天节能环保科技有限公司 一种用于scr烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂及其制备工艺
CN103191718A (zh) * 2013-04-23 2013-07-10 江苏龙源催化剂有限公司 低成本蜂窝式脱硝催化剂的制备方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104437540A (zh) * 2014-12-31 2015-03-25 安徽省元琛环保科技有限公司 一种抗磷低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN104722307A (zh) * 2015-03-13 2015-06-24 国家电网公司 一种铁基低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN104971780A (zh) * 2015-07-10 2015-10-14 山东海润环保科技有限公司 一种蜂窝式scr脱硝催化剂及其制备方法
CN105107514A (zh) * 2015-08-17 2015-12-02 成都金鑫天蓝科技有限公司 一种蜂窝状非钒脱硝成型催化剂、制备方法及其用途
CN105107514B (zh) * 2015-08-17 2018-12-14 成都金鑫天蓝科技有限公司 一种蜂窝状非钒脱硝成型催化剂、制备方法及其用途
CN108067296A (zh) * 2016-11-15 2018-05-25 中国石油化工股份有限公司 一种蜂窝状Mn基低温脱硝催化剂的制备方法
CN107486217A (zh) * 2017-08-28 2017-12-19 上海工程技术大学 一种不含金属钒的脱硝催化剂及其制备方法
CN109174106A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 西安热工研究院有限公司 一种活性炭骨架钛基铁铈氧化物脱硝催化剂合成方法
CN109926061A (zh) * 2019-03-25 2019-06-25 江苏奥利思特环保科技有限公司 一种低温脱硝催化剂及其制备方法
CN110479299A (zh) * 2019-09-06 2019-11-22 山东科技大学 一种低温烟道气脱硝催化剂及其制备方法
CN110787807A (zh) * 2019-11-04 2020-02-14 国家能源投资集团有限责任公司 低温脱硝催化剂及其制备方法和烟气脱硝的方法
CN110787807B (zh) * 2019-11-04 2020-12-18 国家能源投资集团有限责任公司 低温脱硝催化剂及其制备方法和烟气脱硝的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103816909A (zh) 一种低温脱硝催化剂及其制备方法
US11161106B2 (en) Preparation method of denitration catalyst with wide operating temperature range for flue gas
CN101920213B (zh) 以金属有机框架物为载体的低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN102553574B (zh) 一种烟气scr脱硝催化剂的制备方法
CN102259009B (zh) 基于硫酸根促进的TiO2载体的SCR烟气脱硝催化剂及制备方法
CN103143345B (zh) 一种用于催化氧化氮氧化物的复合催化剂及其制备方法
CN102716753A (zh) 用于低温选择性催化还原氮氧化物的催化剂及其制备方法
CN102274723A (zh) 基于介孔TiO2载体的SCR烟气脱硝催化剂及制备方法
CN103433033A (zh) 一种低温脱硝MnOx-CeO2-TiO2-Al2O3催化剂及其制备方法和应用
CN103638921B (zh) 一种钒钨脱硝催化剂及其制备方法
CN103990496A (zh) 一种具有抗中毒性能的中低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN104437540A (zh) 一种抗磷低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN105032395A (zh) 锆掺杂钒酸铈脱硝催化剂、制备方法及应用
CN103816799A (zh) 提高sncr脱硝效率的脱硝剂及其制备方法
CN105879879A (zh) 一种高抗硫超低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN101972652A (zh) 具有零价汞转化作用的复合型scr催化剂的制备方法
CN107469812A (zh) 低温脱除燃煤废气中NOx和VOCs的催化剂制备方法
CN104128188A (zh) 一种垃圾焚烧电厂用脱硝催化剂及其制备方法
CN109967069A (zh) 一种用于水泥窑烟气脱硝的低温scr催化剂及其制备方法
CN106268786A (zh) 一种低温脱硝催化剂及其制备方法
CN108187665B (zh) 脱硝催化剂及其制备方法
CN103706390A (zh) 一种用于催化氧化no的钛基载体负载钒磷氧化物催化剂及其制备方法
CN105195170A (zh) 一种scr脱硝催化剂及其制备方法以及用途
CN103316667A (zh) 一种烟道气脱硫脱硝剂及其超声波活化制备方法
CN106824174A (zh) 一种高效净化氮氧化物的小球状催化剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140528