CN106238032A - 氧化铈基scr烟气脱硝催化剂的制作方法 - Google Patents
氧化铈基scr烟气脱硝催化剂的制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106238032A CN106238032A CN201610600170.2A CN201610600170A CN106238032A CN 106238032 A CN106238032 A CN 106238032A CN 201610600170 A CN201610600170 A CN 201610600170A CN 106238032 A CN106238032 A CN 106238032A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cerium oxide
- flue gas
- scr catalyst
- cerous nitrate
- denitrating flue
- 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
Links
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 58
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 58
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 36
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 50
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 16
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 12
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 7
- 235000003301 Ceiba pentandra Nutrition 0.000 claims description 7
- 244000146553 Ceiba pentandra Species 0.000 claims description 7
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 7
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 7
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000009288 screen filtration Methods 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- -1 polyoxyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 208000001613 Gambling Diseases 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
- B01D53/565—Nitrogen oxides by treating the gases with solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0283—Flue gases
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
本发明属于烟气脱硝技术领域,涉及一种氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法。它包括以下步骤:A、将氧化铈与浓硝酸反应制得硝酸铈溶液;B、在硝酸铈溶液中加入混合表面处理剂,搅拌均匀后蒸发浓缩,得到含有硝酸铈结晶体的浑浊液;C、将浑浊液通过压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,干燥后进转窑烧结,得到纳米级氧化铈粉体;D、取纳米级氧化铈粉体与成型剂混合并混炼后,形成混炼泥料,混炼泥料用挤出机挤出成型呈蜂窝状,干燥后得到氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂。本发明利用了催化剂活性物质氧化铈为基材做出的蜂窝式脱硝催化剂提高了单位面积上催化剂的脱硝性能,抗水热老化、抗硫化的能力较强,且成本较低。
Description
技术领域
本发明属于烟气脱硝技术领域,涉及一种氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法。
背景技术
氮氧化物(NOX)通常包括NO、NO2、和N2O等,主要来自机动车辆的废气、火力发电站废气、船舶废气和其他工业的矿物燃料的高温燃烧以及硝酸、氮肥、炸药的工业生产过程产生的。NOX会刺激肺部导致人类呼吸系统疾病,还可导致臭氧层破坏和温室效应,并与SO2一起会导致酸雨照成耕地退化和建筑物受损等。因此我国正在通过法律法规等形式加强对各种NOX排放源的污染排放进行限制。随着我国电力需求的持续增长,我国火电厂的装机容量也迅速增长,因此也带来了NOX污染排放加剧的问题。另外,由于柴油发动机的燃油经济性和优良的的动力性能,我国采用柴油发动机的机动车辆保有量的持续增加,与此同时船舶动力90%以上的也采用柴油发动机。目前,国内外主要采用后处理SCR脱硝的方式进行柴油车尾气和火电厂锅炉、钢铁厂和水泥厂窑炉烟道内的NOX控制。SCR催化剂是SCR脱硝装置的核心,主要工作温度区间在300-400℃,催化剂的性能要求是脱销效率高,热稳定性好,抗贱种赌博能力强,SO2转化率低等特点。近年来,V2O5-WO3/TiO2催化剂由于良好的活性、较好的热稳定性而广泛用作火力发电厂、水泥厂、钢铁厂烟气脱硝中,但V2O5是一种有毒的物质,流入到自然中通过生物链的富集作用而对环境和人体产生大量的危害。与此同时V2O5-WO3/TiO2耐高温稳定性差,设计方量较多等缺陷限制了其在柴油机组尾气的脱硝应用,因此氧化铈在脱硝领域的应用逐渐引起人们的重视。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题,提供一种氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法。
为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:一种氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,包括以下步骤:
A、将氧化铈与浓硝酸反应制得硝酸铈溶液;
B、在步骤A的硝酸铈溶液中加入混合表面处理剂,搅拌均匀后蒸发浓缩,得到含有硝酸铈结晶体的浑浊液;
C、将步骤B中的浑浊液通过压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,干燥后进转窑烧结,得到纳米级氧化铈粉体;
D、取步骤C的纳米级氧化铈粉体与成型剂混合并混炼后,形成混炼泥料,混炼泥料用挤出机挤出成型呈蜂窝状,干燥后得到氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,在步骤A中,氧化铈与浓硝酸在溶解罐中反应,溶解罐通过底部吹气来混合氧化铈与浓硝酸反应,且氧化铈与浓硝酸的摩尔比为1:1。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,在步骤B中,所述的混合表面处理剂包括无机表面处理剂和有机表面处理剂。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,所述的无机表面处理剂包括水溶性硅胶,所述的水溶性硅胶的加入量为硝酸铈溶液的0.5-5wt%,所述的有机表面处理剂包括聚氧化乙烯,所述的聚氧化乙烯的加入量为硝酸铈溶液的0.5-5wt%。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,在步骤C中,浑浊液经板框压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,压滤后的液体再次浓缩并再次经过板框压滤设备压滤得到硝酸铈泥料,合并两次压滤得到的硝酸铈泥料,干燥后得到含水率8%以下的硝酸铈泥料,进入到转窑烧结得到纳米级氧化铈粉体。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,烧结后的NO3-占硝酸铈粉体的重量为1-4.5%。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,在步骤D中,所述的成型剂包括偏钨酸铵、玻璃纤维、木棉、硬脂酸、氨型羧甲基纤维素、聚氧化乙烯和水。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,偏钨酸铵加入量为混炼总固体量的3-7wt%,玻璃纤维加入量为混炼总固体量的4-8wt%,木棉加入量为混料总固体量0.5-2wt%,硬脂酸加入量为混料总固体量的0.1-1wt%,氨型羧甲基纤维素加入量为混料总固体量的0.5-2wt%,聚氧化乙烯加入量为混料总固体量的0.5-3wt%,混炼泥料含水率为27.5-29.5wt%。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,在步骤D中,混炼泥料经过12小时陈腐后,经过筛网过滤后,通过预挤机挤压成泥块,泥块再经过24小时陈腐,之后将泥块用挤出机挤出成型呈蜂窝状。
在上述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法中,所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的比表面积为55±5㎡/g,磨损率为0.08%以下。
与现有技术相比,本发明的优点在于:。
1、本发明制得一种以工业级氧化铈经处理后变为蜂窝式催化剂所需的原材料制作成以氧化铈为基材的烟气脱硝催化剂氧化铈含量85%-93%,制作成本低。
2、氧化铈能将烟气中的NOX在250℃-450℃温度仪与NH3反应生成氮气和水,适应温度区间广;
3、本发明利用了催化剂活性物质氧化铈为基材做出的蜂窝式脱硝催化剂提高了单位面积上催化剂的脱硝性能,减少了常规电厂以及燃煤燃油机组的催化剂的用量;
4、本发明合理的利用了硝酸铈的水溶性,将氧化铈经过预烧处理后通过控制NO3-的量在1%-4.5%,从而避免了烧成收缩大和烧结过程中产品内反应剧烈等因素造成催化剂的损坏。实现了在以氧化铈基SCR催化剂的制作烧结过程中氧化铈颗粒与颗粒之间的烧结,提高了烧结后催化剂的强度与耐磨度;
5、本发明制得的催化剂抗水热老化、抗硫化的能力较强。
具体实施方式
下述实施例中所用的试剂,如无特殊说明,可以从常规生化试剂商店购买得到。以下实施例中的定量数据,均设置三次重复实验,结果取平均值。
本实施例提供了一种氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,包括以下步骤:
A、将氧化铈与浓硝酸反应制得硝酸铈溶液,氧化铈可选用工业级,
B、在步骤A的硝酸铈溶液中加入混合表面处理剂,搅拌均匀后蒸发浓缩,得到含有硝酸铈结晶体的浑浊液,
C、将步骤B中的浑浊液通过压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,干燥后进转窑烧结,得到纳米级氧化铈粉体,
D、取步骤C的纳米级氧化铈粉体与成型剂混合并混炼后,形成混炼泥料,混炼泥料用挤出机挤出成型呈蜂窝状,干燥后得到氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂,可根据长度进行切割。
本发明利用了催化剂活性物质氧化铈为基材做出的蜂窝式脱硝催化剂提高了单位面积上催化剂的脱硝性能,本发明制得的催化剂抗水热老化、抗硫化的能力较强,且成本较低。
优选方案:
在步骤A中,氧化铈与浓硝酸在溶解罐中反应,溶解罐通过底部吹气来混合氧化铈与浓硝酸反应,且氧化铈与浓硝酸的摩尔比为1:1。
在步骤B中,所述的混合表面处理剂包括无机表面处理剂和有机表面处理剂。在本实施例中,无机表面处理剂包括水溶性硅胶,所述的水溶性硅胶的加入量为硝酸铈溶液的0.5-5wt%,所述的有机表面处理剂包括聚氧化乙烯,所述的聚氧化乙烯的加入量为硝酸铈溶液的0.5-5wt%。在蒸发浓缩过程中,溶液会有硝酸铈结晶体析出,析出的硝酸铈晶体表面快速与混合表面处理剂相结合从而保证了最终形成的硝酸铈固体颗粒的原始颗径为纳米级。
在步骤C中,浑浊液经板框压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,压滤后的液体再次浓缩并再次经过板框压滤设备压滤得到硝酸铈泥料,合并两次压滤得到的硝酸铈泥料,泥料收率达99%以上,在70-90℃,优选为80℃下干燥后得到含水率8%以下的硝酸铈泥料,干燥温度为,进入到转窑烧结得到纳米级氧化铈粉体。
烧结后的NO3-占硝酸铈粉体的重量为1-4.5%,氧化铈含量85%-93%。
在步骤D中,所述的成型剂包括偏钨酸铵、玻璃纤维、木棉、硬脂酸、氨型羧甲基纤维素、聚氧化乙烯和水。具体的说,偏钨酸铵加入量为混炼总固体量的3-7wt%,玻璃纤维加入量为混炼总固体量的4-8wt%,木棉加入量为混料总固体量0.5-2wt%,硬脂酸加入量为混料总固体量的0.1-1wt%,氨型羧甲基纤维素加入量为混料总固体量的0.5-2wt%,聚氧化乙烯加入量为混料总固体量的0.5-3wt%,考虑到氧化铈粉体中含有一部分的水,因此水的加入量根据不同的氧化铈粉体的含水量进行添加,添加水的量使混炼泥料含水率为27.5-29.5wt%。混料成型后,在40℃以下下料,进行挤出成型。
在步骤D中,混炼泥料经过12小时陈腐后,使泥料充分均匀,经过0.8*1.5mm规格的筛网过滤后,通过预挤机挤压成泥块,泥块再经过24小时陈腐,使泥料充分均匀,之后将泥块用挤出机挤出成型呈蜂窝状,该蜂窝状催化剂为湿态产品,蜂窝式催化剂孔数和长度根据设计时的规格而定。氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的比表面积为55±5㎡/g,磨损率为0.08%以下。
步骤D的混炼工艺如下:
A、一次混炼:在混炼机停机状态下,将氧化铈、偏钨酸铵和硬脂酸放入到混炼机中,开启混炼机低速转动,加入水后进行高速转动;
B、二次混炼:停机,加入木棉和玻璃纤维,开启排气下高速转动;
C、三次混炼:低速反向转动一段时间后,停机,加入CMC、PEO、20%氨水和水,开启排气下高速反向转动;
D、四次混炼:停机,加入CMC和PEO,开启排气下高速反向转动。
步骤D的干燥工艺如下:
在步骤C中,可以在1050℃下烧结8小时,完成烧结。优选地,烧结优选采用高温网带窑烧结,烧结工艺如下:
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、将氧化铈与浓硝酸反应制得硝酸铈溶液;
B、在步骤A的硝酸铈溶液中加入混合表面处理剂,搅拌均匀后蒸发浓缩,得到含有硝酸铈结晶体的浑浊液;
C、将步骤B中的浑浊液通过压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,干燥后进转窑烧结,得到纳米级氧化铈粉体;
D、取步骤C的纳米级氧化铈粉体与成型剂混合并混炼后,形成混炼泥料,混炼泥料用挤出机挤出成型呈蜂窝状,干燥后得到氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂。
2.根据权利要求1所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,在步骤A中,氧化铈与浓硝酸在溶解罐中反应,溶解罐通过底部吹气来混合氧化铈与浓硝酸反应,且氧化铈与浓硝酸的摩尔比为1:1。
3.根据权利要求1所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,在步骤B中,所述的混合表面处理剂包括无机表面处理剂和有机表面处理剂。
4.根据权利要求3所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,所述的无机表面处理剂包括水溶性硅胶,所述的水溶性硅胶的加入量为硝酸铈溶液的0.5-5wt%,所述的有机表面处理剂包括聚氧化乙烯,所述的聚氧化乙烯的加入量为硝酸铈溶液的0.5-5wt%。
5.根据权利要求1所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,在步骤C中,浑浊液经板框压滤设备压滤后得到硝酸铈泥料,压滤后的液体再次浓缩并再次经过板框压滤设备压滤得到硝酸铈泥料,合并两次压滤得到的硝酸铈泥料,干燥后得到含水率8%以下的硝酸铈泥料,进入到转窑烧结得到纳米级氧化铈粉体。
6.根据权利要求5所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,烧结后的NO3-占硝酸铈粉体的重量为1-4.5%。
7.根据权利要求1所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,在步骤D中,所述的成型剂包括偏钨酸铵、玻璃纤维、木棉、硬脂酸、氨型羧甲基纤维素、聚氧化乙烯和水。
8.根据权利要求7所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,偏钨酸铵加入量为混炼总固体量的3-7wt%,玻璃纤维加入量为混炼总固体量的4-8wt%,木棉加入量为混料总固体量0.5-2wt%,硬脂酸加入量为混料总固体量的0.1-1wt%,氨型羧甲基纤维素加入量为混料总固体量的0.5-2wt%,聚氧化乙烯加入量为混料总固体量的0.5-3wt%,混炼泥料含水率为27.5-29.5wt%。
9.根据权利要求1所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,在步骤D中,混炼泥料经过12小时陈腐后,经过筛网过滤后,通过预挤机挤压成泥块,泥块再经过24小时陈腐,之后将泥块用挤出机挤出成型呈蜂窝状。
10.根据权利要求1所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的制作方法,其特征在于,所述的氧化铈基SCR烟气脱硝催化剂的比表面积为55±5㎡/g,磨损率为0.08%以下。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610600170.2A CN106238032A (zh) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | 氧化铈基scr烟气脱硝催化剂的制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610600170.2A CN106238032A (zh) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | 氧化铈基scr烟气脱硝催化剂的制作方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106238032A true CN106238032A (zh) | 2016-12-21 |
Family
ID=57604213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610600170.2A Pending CN106238032A (zh) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | 氧化铈基scr烟气脱硝催化剂的制作方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106238032A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109395756A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-03-01 | 北京方信立华科技有限公司 | 一种蜂窝型低温高活性scr催化剂制备方法 |
CN109442986A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-08 | 北京国电龙源环保工程有限公司 | Scr脱硝催化剂高效焙烧设备及其改造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090128838A (ko) * | 2008-06-11 | 2009-12-16 | 한국과학기술원 | 나노 결정질의 나노 다공성 전이금속 산화물의 제조 방법 |
CN102869429A (zh) * | 2010-02-01 | 2013-01-09 | 约翰逊马西有限公司 | 包括组合的烟灰氧化和nh3-scr的催化剂的过滤器 |
-
2016
- 2016-07-26 CN CN201610600170.2A patent/CN106238032A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090128838A (ko) * | 2008-06-11 | 2009-12-16 | 한국과학기술원 | 나노 결정질의 나노 다공성 전이금속 산화물의 제조 방법 |
CN102869429A (zh) * | 2010-02-01 | 2013-01-09 | 约翰逊马西有限公司 | 包括组合的烟灰氧化和nh3-scr的催化剂的过滤器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109395756A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-03-01 | 北京方信立华科技有限公司 | 一种蜂窝型低温高活性scr催化剂制备方法 |
CN109442986A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-08 | 北京国电龙源环保工程有限公司 | Scr脱硝催化剂高效焙烧设备及其改造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105107514B (zh) | 一种蜂窝状非钒脱硝成型催化剂、制备方法及其用途 | |
ES2448573T3 (es) | Catalizador de oxidación de amoníaco para dispositivos que funcionan con carbón | |
CN101204650A (zh) | 一种烟气脱硝的铈钛复合氧化物催化剂 | |
CN103316685B (zh) | 一种低维纳米结构钒酸铁脱硝催化剂、制备方法及应用 | |
CN106582606A (zh) | 一种非钒系低温脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN105879879B (zh) | 一种高抗硫超低温scr脱硝催化剂及其制备方法 | |
KR101629483B1 (ko) | 바나듐계 탈질촉매 및 그 제조방법 | |
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 | |
CN101554589B (zh) | 铜,铁改性的二氧化钛柱撑膨润土催化剂及其制备方法 | |
CN104923213B (zh) | 一种无毒的稀土型脱硝催化剂及其制备方法和应用 | |
CN106582874A (zh) | 一种耐高温磷钨酸吸附型铁基氧化物催化剂及其制备方法 | |
CN103816909A (zh) | 一种低温脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN109174142A (zh) | 一种低温scr脱硝催化剂及其制备方法和应用 | |
CN101433837B (zh) | 宽活性温度窗口的scr催化剂及其制备方法和应用 | |
CN106140144A (zh) | Scr脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN104888756A (zh) | 一种scr脱硝催化剂及其制备方法与应用 | |
CN106238032A (zh) | 氧化铈基scr烟气脱硝催化剂的制作方法 | |
CN108837820A (zh) | 一种Ce-NbOx/介孔二氧化钛高效脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN102101049A (zh) | 一种中温抗硫型复合氧化物催化剂及其制备和应用 | |
CN107754810A (zh) | 一种非钒基整体式宽温烟气脱硝催化剂、制备方法和应用 | |
CN106362733A (zh) | 一种耐高温锰基氧化物催化剂及其制备方法 | |
CN103537273B (zh) | 一种协同脱汞的脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN105727965A (zh) | 一种用于烟气脱硝的铜锆铈钛复合氧化物催化剂及其制法 | |
CN103990451A (zh) | 一种高效铈钨氧化物催化剂的简易制备方法 | |
CN106238031A (zh) | 氧化铈基scr烟气脱硝催化剂 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161221 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |