CN109876856A - 一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法 - Google Patents

一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109876856A
CN109876856A CN201711277176.1A CN201711277176A CN109876856A CN 109876856 A CN109876856 A CN 109876856A CN 201711277176 A CN201711277176 A CN 201711277176A CN 109876856 A CN109876856 A CN 109876856A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
content
tio
molecular sieve
temperature
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.)
Granted
Application number
CN201711277176.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109876856B (zh
Inventor
李龙
王宽岭
王学海
刘忠生
刘淑鹤
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.)
Sinopec Dalian Petrochemical Research Institute Co ltd
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
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 China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201711277176.1A priority Critical patent/CN109876856B/zh
Publication of CN109876856A publication Critical patent/CN109876856A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109876856B publication Critical patent/CN109876856B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明涉及一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法,将TiO2、柠檬酸、水混合制得混合液,将磷酸硅铝分子筛加入到混合液中浸渍,经干燥、焙烧制得TiO2‑分子筛复合载体;将TiO2‑分子筛复合载体浸渍到含有活性组分和助剂组分前躯体的浸渍液中,经干燥、焙烧后得到脱硝催化剂粉体;将脱硝催化剂粉体经捏合、陈化、挤出、干燥和焙烧制得蜂窝状脱硝催化剂。本发明方法制备工艺简单,制备的催化剂对含高浓度H2O蒸汽的烟气具有良好的低温脱硝活性,特别是强度得到显著提升,延长了催化剂使用寿命。

Description

一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及脱硝催化剂技术领域,具体涉及一种高强度耐水蒸气的低温烟气脱硝催化剂及其制备方法。
背景技术
随着国家对氮氧化物排放控制的越来越严格,单纯的低氮燃烧技术已无法满足现行的排放标准要求。目前,对固定源NOx最有效的控制措施就是以NH3为还原剂的选择性催化还原技术(SCR),其中,催化剂是该项技术的核心。目前,大规模应用的SCR脱硝催化剂是以V2O5作为活性组分,TiO2作为载体,再加入WO3或者MoO3作为助催化剂的中高温催化剂,它只有在温度高于300℃时才有较高的活性,所以一般只能将SCR反应器布置于省煤器和除尘器之间。但是现有的锅炉在该位置大多没有预留脱硝空间,因此给SCR工艺的应用带来了很大的困难。此外,在该工艺段的烟气中含有高浓度灰尘,灰尘中还有碱金属、砷和汞等会对催化剂产生毒害作用的物质,影响其脱硝效率和使用寿命。
我国的工业窑炉(玻璃窑炉、水泥窑炉等)和工艺加热炉排放的氮氧化物也占到国内氮氧化物排放量的很大一部分,是仅次于火电厂的排放源,而工业窑炉和工艺加热炉排放的烟气温度相对较低,大多在120-250℃之间,需要具有低温脱硝活性的催化剂。因此,研究开发具有低温脱硝活性的SCR催化剂将具有很好的市场前景和现实意义。低温脱硝技术可以将反应器直接安装在除尘甚至脱硫装置之后,便于和我国的现有的工业锅炉系统相匹配,同时可以避免烟尘对催化剂床层的磨损、堵塞以及毒害。另外,还能避免烟气的重复加热、节约运行和锅炉的改造成本。
低温SCR催化剂在国内外的研究和开发中,技术上相对还不成熟。目前国内外已经出现了少量低温SCR催化剂,如共沉淀法制备的MnOx/CeO2催化剂,溶胶-凝胶或共沉淀制备的MnOx/TiO2等。低温SCR催化剂在不含SO2和H2O的烟气中往往具有良好的反应活性,而在实际情况中,经过除尘脱硫装置后烟气仍然含有大量的H2O蒸汽,低温SCR催化剂在这种条件下易中毒失活,并且在这种高H2O蒸汽含量的条件下长期运行,催化剂的强度有待提高。
CN101879452A公开了一种锰基低温脱硝催化剂及其制备方法,步骤一、将硝酸锰、硝酸铁、结晶四氯化锡和硝酸铈常温溶解于水中,搅拌形成透明溶液;步骤二、配得碳酸铵溶液,滴加入到步骤一所配置的溶液中,加热搅拌得到浆液;步骤三、将浆液超声浸渍,然后抽滤,得到滤饼,然后用去离子水清洗;步骤四、将滤饼干燥、焙烧,得到锰基低温脱硝催化剂MnFeSnCeOx催化剂。该催化剂在80~250℃范围内,在300ppm的SO2条件下,NOx的净化效率达71-100%。CN103143346A公开了一种以凹凸棒石为载体,以锰为主催化剂、添加助催化剂成分K、Mg或Ce氧化物制得低温催化剂,在0-800ppm的SO2条件下,NOx的去除率较高。但上述专利制备的催化剂只适用于SO2存在下的脱硝效果,并未涉及高浓度H2O蒸汽存在下催化剂的强度和脱硝效果。
CN102716752A公开了一种低温SCR脱硝催化剂的制备方法,是将偏钒酸铵、过渡金属盐类和钛钨粉溶解于水中,并经过干燥和煅烧制备得到低温SCR脱硝催化剂。该发明制备的催化剂在300ppm SO2和10%水蒸气含量条件下,150-250℃条件下NOx的去除率在38-72%,能够在150-250℃之间保持良好的氮氧化物脱除率和抗水抗硫性能。但该发明制备的催化剂属于钒钨系催化剂,偏钒酸铵经过煅烧以后变为V2O5,V2O5是一种剧毒物质,在生产、使用过程中会产生严重污染。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种高强度的低温烟气脱硝催化剂及其制备方法。本发明方法制备工艺简单,制备的催化剂对含高浓度H2O蒸汽的烟气具有良好的低温脱硝活性,特别是强度得到显著提升,延长了催化剂使用寿命。
本发明提供的低温烟气脱硝催化剂的制备方法,包括如下内容:
(1)TiO2-分子筛复合载体的制备:将TiO2、柠檬酸、水混合制得混合液,将磷酸硅铝分子筛加入到混合液中浸渍,经干燥、焙烧制得TiO2-分子筛复合载体;
(2)活性组分和助剂负载:将步骤(1)制备的TiO2-分子筛复合载体浸渍到含有活性组分和助剂组分前躯体的浸渍液中,经干燥、焙烧后得到脱硝催化剂粉体;
(3)蜂窝体催化剂成型:将步骤(2)制得的脱硝催化剂粉体经捏合、陈化、挤出、干燥和焙烧制得蜂窝状脱硝催化剂。
步骤(1)中TiO2为锐钛矿型,比表面积大于180m2/g。制得的混合液中,TiO2的含量为300~3000g/L,柠檬酸的含量为10~200g/L。进一步地,可以在混合液中加入一定量乙醇胺,加入量为10-100g/L,有助于提高TiO2和磷酸硅铝分子筛的结合能力。
步骤(1)所述磷酸硅铝分子筛可以是SAPO-5、SAPO-20、SAPO-34、SAPO-40、SAPO-53、SAPO-56分子筛等中的至少一种,优选SAPO-34分子筛。进一步地,优选采用金属改性的磷酸硅铝分子筛,所述金属为非过渡金属元素,如可以是Sn、Ga、Se、Zr等中的至少一种,优选Sn。所述的金属改性的磷酸硅铝分子筛,采用水热合成法,具体可以为:取所需量的金属源、磷源、硅源和铝源,分别用蒸馏水溶解制成溶液,混合均匀后,强力搅拌,同时加入所需模板剂,调节pH值在9-11范围内,得到白色凝胶停止搅拌;将凝胶移至高压反应釜,在50-300℃温度下晶化20-80小时,所得产物洗涤、过滤后得到金属改性的磷酸硅铝分子筛。其中,金属源为非过渡金属元素的可溶性盐,磷源为正磷酸,硅源为硅酸钠盐、水玻璃、硅溶胶、偏硅酸盐等中的至少一种;铝源为铝盐或铝酸盐中的一种;模板剂为二异丙胺、三乙胺、四丙基溴化铵、乙二胺等中的一种。所述的磷源与硅源的质量比为1:1,铝源与硅源的质量比为1:5-1:20,金属源与硅源的质量比为1:2- 1:10,模板剂与硅源的质量比为1:10-1:50。
步骤(1)所述磷酸硅铝分子筛在混合液中的浸渍方法为本领域技术人员熟知,如采用等体积浸渍。磷酸硅铝分子筛与混合液的质量比为1:10~1:50,浸渍时间为10~100min。取出后,在80~120℃干燥1~12h;在300~600℃焙烧1~6h。
步骤(2)中所述的活性组分选自Ce、Mn、Mo等中的至少一种;助剂组分选自Fe、Cu、La等中的至少一种。含有活性组分和助剂组分的前驱体一般选自它们的可溶性盐,如硝酸盐等。其中浸渍液中活性组分前驱体的含量为0.1~1mol/L,助剂组分前驱体的含量为0.1~0.5mol/L;浸渍时间为5~50min。
步骤(2)所述干燥温度为80~120℃,干燥时间为1~12小时;所述的焙烧温度为300~600℃,焙烧时间为1~10小时。
步骤(3)所述的蜂窝体成型过程为本领域常规使用的方法,优选采用以下组成配方,以质量份数计,脱硝催化剂粉体75~90 份、玻璃纤维2~6份、木浆0.1~2份、聚丙烯酰胺0.1~2份、羧甲基纤维素0.1~2份、氨水5~10份和去离子水10~40份。其中所述玻璃纤维的直径为10±1.5μm,长度5±1.5μm,干燥失重(105℃干燥至恒重)≤10%。所述木浆为针叶木浆和阔叶木浆。所述聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺,分子量为700-900万。所述羧甲基纤维素的1%水溶液粘度为100-300mPa·s,干燥失重(105℃干燥至恒重)≤20%。
步骤(3)所述的捏合、陈化、挤出、干燥和焙烧等操作均为本领域的常规操作。所述的陈化时间一般为12~48小时。所述的干燥过程的温度为20~70℃,湿度为20%~90%,干燥时间1~5天。所述的焙烧温度为300~600℃,焙烧时间为3~20小时;优选按照如下方式进行:以5~80℃/h从室温升至200~300℃,恒温3~10小时;再以5~80℃/h匀速升温至500~630℃,恒温3~10小时。
本发明所述低温烟气脱硝催化剂是采用上述本发明方法制备的。所制备的蜂窝状脱硝催化剂中:以催化剂总质量为基准,磷酸硅铝分子筛含量5%~30%,TiO2含量50%~85%,玻璃纤维含量1%~8%,活性组分含量0.5~10%(以氧化物计),助剂组分含量1~10%(以氧化物计)。其中,活性组分为Ce、Mn、Mo等中的至少一种;助剂组分为Fe、Cu、La等中至少一种。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、本发明制备的TiO2和磷酸硅铝分子筛复合载体具有良好的强度、耐水性能和结合能力,采用该载体制备的低温脱硝催化剂具有良好的低温脱硝活性和优异的抗水蒸气性能,催化剂使用寿命长。
2、采用金属改性磷酸硅铝分子筛,进一步降低了催化剂和H2O分子的结合,制得催化剂具有更好的强度和抗水性能,在高浓度水蒸气存在下,催化剂使用寿命长。
3、本发明采用TiO2和磷酸硅铝分子筛复合载体制备蜂窝状脱硝催化剂,催化剂成本低,制备工艺简单,催化剂体系组分环境友好。所制备的催化剂在110~250℃内拥有高效的低温SCR脱硝活性,抗H2O中毒能力强,强度高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明方法和效果进行详细说明,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。
以下实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料,如无特殊说明,均从常规生化试剂商店购买得到。
本发明实施例使用的玻璃纤维的直径为10±1.5μm,长度5±1.5μm,干燥失重(105℃干燥至恒重)≤10%。所述木浆为针叶木浆或阔叶木浆。所述聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺,分子量为800万。所述羧甲基纤维素的1%水溶液粘度为200mPa·s,干燥失重(105℃时干燥)≤20%。
实施例1
(1)TiO2-分子筛复合载体的制备:首先将4kg TiO2(锐钛矿型,比表面积200 m2/g)、0.2kg柠檬酸加入到2L 的去离子水中制成混合液。将0.4kg SAPO-34分子筛加入到混合液中进行浸渍,浸渍20min后取出,在80℃干燥12h,400℃焙烧5h,制得TiO2-分子筛复合载体。
(2)活性组分和助剂负载:将步骤(1)制备的TiO2-分子筛复合载体浸渍于含0.5mol/L硝酸铈、0.4mol/L硝酸锰和0.3mol/L硝酸铁的浸渍液中,浸渍时间10min。取出后,在100℃干燥8h,450℃焙烧10h,制得脱硝催化剂粉体。
(3)蜂窝体催化剂成型:将步骤(2)制得的脱硝催化剂粉体80份与玻璃纤维6份、木浆0.1份、聚丙烯酰胺0.5份、羧甲基纤维素2 份、氨水8 份、去离子水20份混合后,经捏合、陈化24h、挤出等工序制得蜂窝体,蜂窝体在70℃,湿度为20% 的条件下干燥3天。干燥后,在500℃焙烧10h,制得蜂窝状脱硝催化剂。
本发明方法制备的脱硝催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75%,磷酸硅铝分子筛含量10%,玻璃纤维含量8.5%,CeO2含量2.3%,MnOx含量1.2%,Fe2O3含量1.3%。
实施例2
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:磷酸硅铝分子筛采用SAPO-5分子筛。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量76%,磷酸硅铝分子筛含量9%,玻璃纤维含量7.9%,CeO2含量2.2%,MnOx含量1.2%,Fe2O3含量1.2%。
实施例3
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:磷酸硅铝分子筛采用SAPO-20分子筛。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75.5%,磷酸硅铝分子筛含量9.5%,玻璃纤维含量7.5%,CeO2含量2.1%,MnOx含量1.3%,Fe2O3含量1.2%。
实施例4
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:磷酸硅铝分子筛采用SAPO-40分子筛。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量74%,磷酸硅分子筛含量12%,玻璃纤维含量8.1%,CeO2含量2.3%,MnOx含量1.1%,Fe2O3含量1.4%。
实施例5
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:磷酸硅铝分子筛采用采用金属改性的磷酸硅铝分子筛。采用水热合成法,具体方法为:取金属源、磷源、硅源和铝源,分别用蒸馏水溶解制成溶液,混合均匀后,强力搅拌,同时加入所需模板剂,调节pH值在10,得到白色凝胶停止搅拌;将凝胶移至高压反应釜,在150℃下晶化40小时,所得产物洗涤、过滤后得到金属改性的磷酸硅铝分子筛。
表1 金属改性的SAPO-34分子筛的物料组成
采用上述分子筛分别制得脱硝催化剂5A、5B、5C、5D。
催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量73%,金属改性的SAPO-34分子筛含量13%,玻璃纤维含量7%,CeO2含量2.5%,MnOx含量1.4%,Fe2O3含量1.5%。
实施例6
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(1)混合液中加入乙醇胺,加入量为50g/L。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量70%,磷酸硅分子筛含量15%,玻璃纤维含量8%,CeO2含量2.5%,MnOx含量1.5%,Fe2O3含量1.5%。
实施例7
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(2)的活性组分为Ce,前驱体为硝酸铈。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75%,磷酸硅分子筛含量10%,玻璃纤维含量8%,CeO2含量3%,Fe2O3含量1.1%。
实施例8
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(2)的活性组分为Mn,前驱体为硝酸锰。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75.5%,磷酸硅分子筛含量9.5%,玻璃纤维含量8%,MnOx含量3.5%,Fe2O3含量1.2%。
实施例9
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(2)的助剂组分为Cu,前驱体为硫酸铜。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75%,磷酸硅分子筛含量10%,玻璃纤维含量8%,CeO2含量2.3%,MnOx含量1.2%,CuO含量1.4%。
实施例10
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(2)的助剂组分为La,前驱体硫酸镧。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75%,磷酸硅分子筛含量10%,玻璃纤维含量8%,CeO2含量2.3%,MnOx含量1.3%,La2O3含量1.3%。
实施例11
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(3)的焙烧采用以下方式:以50℃/h从室温匀速升至250℃,恒温5 小时;再以30℃/h匀速升至550℃,恒温5小时。催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量75%,磷酸硅分子筛含量10%,玻璃纤维含量8%,CeO2含量2%,MnOx含量1%,Fe2O3含量1%。
实施例12
(1)TiO2-分子筛复合载体的制备:首先将0.8kg TiO2(锐钛矿型,比表面积300 m2/g)、0.04kg柠檬酸加入到2L 的去离子水中制成混合液。将0.06kg SAPO-34分子筛加入到混合液中进行浸渍,浸渍10min后取出,在90℃干燥10h,350℃焙烧10h,制得TiO2-分子筛复合载体。
(2)活性组分和助剂负载:将步骤(1)制备的TiO2-分子筛复合载体浸渍于含0.2mol/L硝酸铈、0.15mol/L硝酸锰和0.1mol/L硝酸铁的浸渍液中,浸渍时间20min。取出后,在100℃干燥8h,450℃焙烧10h,制得脱硝催化剂粉体。
(3)蜂窝体催化剂成型:将步骤(2)制得的脱硝催化剂粉体76份与玻璃纤维2份、木浆0.1份、聚丙烯酰胺0.1份、羧甲基纤维素0.2 份、氨水6 份、去离子水12份混合后,经捏合、陈化24h、挤出等工序制得蜂窝体,蜂窝体在30℃,湿度为30% 的条件下干燥5天。干燥后,在400℃焙烧15h,制得蜂窝状脱硝催化剂。
本发明方法制备的脱硝催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量73%,磷酸硅铝分子筛含量13%,玻璃纤维含量5%,CeO2含量1.8%,MnOx含量1.7%,Fe2O3含量2.1%。
实施例13
(1)TiO2-分子筛复合载体的制备:首先将6kg TiO2(锐钛矿型,比表面积400 m2/g)、0.5kg柠檬酸加入到2L 的去离子水中制成混合液。将0.8kg SAPO-34分子筛加入到混合液中进行浸渍,浸渍90min后取出,在120℃干燥2h,600℃焙烧1h,制得TiO2-分子筛复合载体。
(2)活性组分和助剂负载:将步骤(1)制备的TiO2-分子筛复合载体浸渍于含0.4mol/L硝酸铈、0.45mol/L硝酸锰和0.5mol/L硝酸铁的浸渍液中,浸渍时间40min。取出后,在120℃干燥6h,550℃焙烧2h,制得脱硝催化剂粉体。
(3)蜂窝体催化剂成型:将步骤(2)制得的脱硝催化剂粉体88份与玻璃纤维6份、木浆2份、聚丙烯酰胺2份、羧甲基纤维素2 份、氨水10 份、去离子水40份混合后,经捏合、陈化48h、挤出等工序制得蜂窝体,蜂窝体在60℃,湿度为80% 的条件下干燥5天。干燥后,在600℃焙烧5h,制得蜂窝状脱硝催化剂。
本发明方法制备的脱硝催化剂中,以催化剂总质量为基准,TiO2含量76%,磷酸硅铝分子筛含量10%,玻璃纤维含量5%,CeO2含量3.4%,MnOx含量2.1%,Fe2O3含量2.3%。
比较例1
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:分子筛采用ZSM-5分子筛。
比较例2
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:步骤(1)采用尿素代替柠檬酸。
比较例3
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:采用Al2O3代替TiO2
比较例4
制备过程及操作条件同实施例1,不同在于:活性组分采用Sn。
测试例1
催化剂脱硝活性测试方法如下:
实验装置由配气系统、流量控制(质量流量计)、气体混合器、气体预热器、催化反应器和烟气分析系统构成。将整装蜂窝催化剂(150×150×1000 mm)切割为小型检测块(45×45×50mm),然后将小型检测块放入固定管式反应器。模拟烟道气组成为:NO、NH3、O2以及载气N2 组成,混合气体总流量608L/h,空速为6000h-1,NH3浓度和NO浓度均为500ppm,NH3/NO=1,H2O蒸汽:15%(体积比),反应温度控制在110-250℃。各气体流量由质量流量计控制。气体进入反应器之前先通过气体混合器混合再经过预热器预热。进气口与出气口的NO 浓度由烟气分析仪测定。为了消除表面吸附的影响,系统在通气运行稳定20-30分钟开始采集测试。
催化剂的催化活性由NO的脱硝活性反映,NO的脱硝活性由下式计算:
脱硝活性=[(C0-C)/C0]×100%。
式中,C0 为NO初始浓度,C为处理后气体中NO浓度。
催化剂在高浓度水蒸气中的强度实验:将催化剂置于恒温(120℃)恒湿(20%H2O)烘箱中,持续100小时后测其纵向强度和轴向强度,
强度测试按照国家标准GB/T1964-1996《多孔陶瓷压缩强度试验方法》进行。磨损试验是将催化剂放置在含有粉尘和12%H2O蒸汽的压缩空气试验装置中冲刷5小时,粉尘含量为150g/m3,空气流速20m/s。
不同实施例和比较例制备的催化剂的效果如表2所示。
表2 不同催化剂的效果
综上所述,本发明制备得到的催化剂在110-250℃下,特别是在高浓度H2O蒸汽条件下仍具有较高的脱硝活性和强度,因此更利于使SCR脱硝装置布置于较宽的温度范围烟气段,拓展了SCR的应用范围。催化剂具有良好的强度和抗磨蚀能力。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明,而根据本发明的技术方案所做的任何等效变换,均属于本发明保护的范围。

Claims (17)

1.一种低温烟气脱硝催化剂的制备方法,其特征在于包括如下内容:
(1)TiO2-分子筛复合载体的制备:将TiO2、柠檬酸、水混合制得混合液,将磷酸硅铝分子筛加入到混合液中浸渍,经干燥、焙烧制得TiO2-分子筛复合载体;
(2)活性组分和助剂负载:将步骤(1)制备的TiO2-分子筛复合载体浸渍到含有活性组分和助剂组分前躯体的浸渍液中,经干燥、焙烧后得到脱硝催化剂粉体;
(3)蜂窝体催化剂成型:将步骤(2)制得的脱硝催化剂粉体经捏合、陈化、挤出、干燥和焙烧制得蜂窝状脱硝催化剂。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中TiO2为锐钛矿型,比表面积大于180m2/g。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:步骤(1)制得的混合液中,TiO2的含量为300~3000g/L,柠檬酸的含量为10~200g/L。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)在混合液中加入乙醇胺,加入量为10-100g/L。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)所述磷酸硅铝分子筛是SAPO-5、SAPO-20、SAPO-34、SAPO-40、SAPO-53、SAPO-56分子筛中的至少一种,优选SAPO-34分子筛。
6.根据权利要求1或5所述的方法,其特征在于:步骤(1)采用金属改性的磷酸硅铝分子筛,所述金属为非过渡金属元素,采用水热合成法改性。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述非过渡金属元素是Sn、Ga、Se、Zr中的至少一种,优选Sn。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述的金属改性的磷酸硅铝分子筛,具体为:取所需量的金属源、磷源、硅源和铝源,分别用蒸馏水溶解制成溶液,混合均匀后,强力搅拌,同时加入所需模板剂,调节pH值在9-11范围内,得到白色凝胶停止搅拌;将凝胶移至高压反应釜,在50-300℃温度下晶化20-80小时,所得产物洗涤、过滤后得到金属改性的磷酸硅铝分子筛。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:所述金属源为非过渡金属元素的可溶性盐,磷源为正磷酸,硅源为硅酸钠盐、水玻璃、硅溶胶、偏硅酸盐中的至少一种;铝源为铝盐或铝酸盐中的一种;模板剂为二异丙胺、三乙胺、四丙基溴化铵、乙二胺中的一种。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)所述磷酸硅铝分子筛与混合液的质量比为1:10~1:50,浸渍时间为10~100 min。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中所述的活性组分选自Ce、Mn、Mo中的至少一种;助剂组分选自Fe、Cu、La等中的至少一种。
12.根据权利要求1或11所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述含有活性组分和助剂组分的前驱体选自它们的可溶性盐,浸渍液中活性组分前驱体的含量为0.1~1mol/L,助剂组分前驱体的含量为0.1~0.5mol/L;浸渍时间为5~50min。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述干燥温度为80~120℃,干燥时间为1~12小时;所述的焙烧温度为300~600℃,焙烧时间为1~10小时。
14.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(3)所述的蜂窝体成型过程采用以下组成配方,以质量份数计,脱硝催化剂粉体75~90 份、玻璃纤维2~6份、木浆0.1~2份、聚丙烯酰胺0.1~2份、羧甲基纤维素0.1~2份、氨水5~10份和去离子水10~40份。
15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(3)所述的陈化时间为12~48小时;所述干燥温度为20~70℃,湿度为20%~90%,干燥时间1~5天;所述焙烧温度为300~600℃,焙烧时间为3~20小时。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于:步骤(3)按照如下方式进行焙烧:以5~80℃/h从室温升至200~300℃,恒温3~10小时;再以5~80℃/h匀速升温至500~630℃,恒温3~10小时。
17.一种低温烟气脱硝催化剂,其特征在于是采用上述本发明方法制备的。
CN201711277176.1A 2017-12-06 2017-12-06 一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法 Active CN109876856B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711277176.1A CN109876856B (zh) 2017-12-06 2017-12-06 一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711277176.1A CN109876856B (zh) 2017-12-06 2017-12-06 一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109876856A true CN109876856A (zh) 2019-06-14
CN109876856B CN109876856B (zh) 2022-11-11

Family

ID=66923934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711277176.1A Active CN109876856B (zh) 2017-12-06 2017-12-06 一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109876856B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111330636A (zh) * 2020-02-21 2020-06-26 大唐南京环保科技有限责任公司 一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂及其制备方法
CN112547110A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 中国石油化工股份有限公司 分子筛催化剂及其制备方法与应用
CN113117636A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 中国石油化工股份有限公司 一种氮氧化物吸附材料及其制备方法
CN113117742A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 中国石油化工股份有限公司 一种低温脱硝成型催化剂及其制备方法
CN114682294A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 中国石油化工股份有限公司 一种co-scr脱硝催化剂及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103769137A (zh) * 2012-10-25 2014-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种高强度烟气脱硝催化剂的制备方法
CN105536886A (zh) * 2016-01-05 2016-05-04 大唐南京环保科技有限责任公司 一种砷中毒脱硝催化剂的再生方法
CN106732759A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 中国石油化工股份有限公司 一种scr烟气脱硝催化剂及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103769137A (zh) * 2012-10-25 2014-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种高强度烟气脱硝催化剂的制备方法
CN106732759A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 中国石油化工股份有限公司 一种scr烟气脱硝催化剂及其制备方法
CN105536886A (zh) * 2016-01-05 2016-05-04 大唐南京环保科技有限责任公司 一种砷中毒脱硝催化剂的再生方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112547110A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 中国石油化工股份有限公司 分子筛催化剂及其制备方法与应用
CN112547110B (zh) * 2019-09-26 2023-06-06 中国石油化工股份有限公司 分子筛催化剂及其制备方法与应用
CN113117636A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 中国石油化工股份有限公司 一种氮氧化物吸附材料及其制备方法
CN113117742A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 中国石油化工股份有限公司 一种低温脱硝成型催化剂及其制备方法
CN113117636B (zh) * 2019-12-31 2023-10-10 中国石油化工股份有限公司 一种氮氧化物吸附材料及其制备方法
CN113117742B (zh) * 2019-12-31 2024-02-06 中国石油化工股份有限公司 一种低温脱硝成型催化剂及其制备方法
CN111330636A (zh) * 2020-02-21 2020-06-26 大唐南京环保科技有限责任公司 一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂及其制备方法
CN111330636B (zh) * 2020-02-21 2023-02-24 大唐南京环保科技有限责任公司 一种脱硝脱汞脱二噁英催化剂及其制备方法
CN114682294A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 中国石油化工股份有限公司 一种co-scr脱硝催化剂及其制备方法和应用
CN114682294B (zh) * 2020-12-31 2023-07-28 中国石油化工股份有限公司 一种co-scr脱硝催化剂及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN109876856B (zh) 2022-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109876856A (zh) 一种低温烟气脱硝催化剂及其制备方法
CN104998680B (zh) 一种抗so2和h2o中毒的低温脱硝催化剂及其制备方法
CN106732759A (zh) 一种scr烟气脱硝催化剂及其制备方法
CN104941630B (zh) 一种低温高活性烟气脱硝催化剂及其制备
CN109876855A (zh) 一种高强度烟气脱硝催化剂及其制备方法
CN111229212A (zh) 一种co-scr脱硝催化剂及制备方法与应用
CN105013474B (zh) 具有有序分级孔结构的金属氧化物脱硝催化剂的制备方法
CN104841474A (zh) Scr催化剂及其制备方法
CN112657541B (zh) 一种分子筛基低温环保型scr脱硝催化剂的制备方法
CN102658155A (zh) 一种负载型脱硝催化剂的制备方法
CN108786911A (zh) 一种含稀土的Cu-AEI分子筛催化剂及其制备方法
CN108114742A (zh) 一种复合Ti-Si-分子筛涂层整体脱硝催化剂及其制备方法
CN106732758A (zh) 一种低温脱硝催化剂及其制备方法
CN107008323B (zh) 一种用于烟气脱硫脱硝的活性炭催化剂制备方法
CN105597817A (zh) 一种MnOx/SAPO-11低温SCR烟气脱硝催化剂及制法与应用
WO2015184911A1 (zh) 一种柴油车尾气净化钒基scr催化剂涂层制备工艺
CN104001497B (zh) 一种宽温度窗口脱硝催化剂及其制备方法和应用
CN106732531A (zh) 一种scr脱硝催化剂及其制备方法和用途
CN109433254A (zh) 一种限域分子筛脱硝催化剂及其制备方法
CN109701524A (zh) 脱除氮氧化物的催化剂及其制备方法
CN111346670B (zh) 一种高温烟气脱硝催化剂及其制备方法
CN107497482A (zh) 一种新型低温复合催化剂的制备和应用
CN102698740A (zh) 一种袋式脱除NOx催化剂及其制备方法
CN105233860B (zh) 一种催化裂化烟气脱硝助剂的制备方法
CN107469811A (zh) 一种宽温度窗口脱硝催化剂及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231101

Address after: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen

Patentee after: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp.

Patentee after: Sinopec (Dalian) Petrochemical Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen

Patentee before: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp.

Patentee before: DALIAN RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM AND PETROCHEMICALS, SINOPEC Corp.