CN116099528A - 一种scr脱硝催化剂、制备方法及在船舶柴油机尾气的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种SCR脱硝催化剂、制备方法及在船舶柴油机尾气的应用，涉及SCR脱硝催化剂领域，SCR脱硝催化剂以钨锆复合金属氧化物为催化剂载体，以二氧化铈为催化剂活性组分，先后分别采用共沉淀法和浸渍法制备得到；在船舶柴油机排气温度较低的工况下，SCR脱硝催化剂由于钨掺杂能够促进二氧化铈在载体表面的分散性以及钨与铈之间的协同效应使得Ce4+物种变得更容易被还原，有利于SCR脱硝催化剂氧化还原能力的增强，从而大幅度提高了该工况下的NOx转化效率；钨通过促进二氧化锆载体形成稳定的四方相晶体，抑制单斜相的形成，有利于促进催化剂表面NH3的吸附和NOx物种的活化，使催化剂在较宽温度窗口内的SCR活性良好，且兼顾高的N2选择性和优异的抗硫性能。
Description
技术领域
本发明属于SCR脱硝催化剂领域，尤其涉及一种SCR脱硝催化剂、制备方法及在船舶柴油机尾气的应用。
背景技术
海运是当前全球贸易中最主要的运输方式，占全球贸易总运输量的90％以上。然而船舶柴油机废气中含有多种污染物，其中氮氧化物(NOx)是主要大气污染物，是形成酸雨、破坏臭氧层、产生温室效应和引起光化学烟雾的主要原因之一。氮氧化物的排放已经严重影响人们的生存环境和生活质量，引起了世界各国的广泛关注。针对船舶运行NOx的排放，国际海事组织(IMO)制定了日益严格的排放标准。
氨气选择性催化还原NOx(NH3-SCR)技术作为应用于工业烟气脱硝最有效且应用最广泛的方法之一，其普遍采用的是V2O5-WO3/TiO2催化剂，该催化剂在300～400℃温度区间内能够获得80％以上的NOx转化率。但仍然存在很多不足之处，例如：(1)活性组分V2O5的毒性；(2)N2选择性较差，高温条件下容易反应生成N2O；(3)NH3-SCR反应工作窗口较窄(300-400℃)，中低温活性较差等。通常船用大型二冲程柴油机的尾气排放温度区间为200～400℃，当柴油机处于低负荷运行或冷启动工况下烟气的出口温度通常也会低于300℃，此时V2O5-WO3/TiO2催化剂活性较低，该温度下柴油机的NOx排放难以满足环保法规要求。当前，主要通过对烟气进行二次加热的方法来解决，这大幅度增加了船舶的运行成本。因此，急需开发一种适用于船舶柴油机尾气脱硝的NH3-SCR催化剂。
在众多催化剂材料中，二氧化铈由于具有良好的储氧/释氧特性及优越的氧化还原性而被广泛研究。代表性的催化剂类型有负载型催化剂如：CeO2/TiO2、CeO2/ZrO2、CeO2/Al2O3、CeO2/ZSM-5等，非负载型催化剂如纯CeO2，以及CeO2-CuO和CeO2-Fe2O3等复合金属氧化物催化剂。其中非负载型氧化物催化剂本身较弱的机械强度以及容易造成较大的压降，并不适用于实际的工业应用。而负载型催化剂具有较大的比表面积、较高的机械强度和活性组分高分散性的特点而更能满足工业实际应用。众多研究表明，载体的选择对负载型NH3-SCR催化剂来说至关重要。在众多载体中，氧化锆(ZrO2)是两性氧化物，由于其价格低廉，来源广泛且具有较高的耐火性能而被广泛认为是一种具有应用潜力的载体。但是，CeO2/ZrO2催化剂整体氧化还原性和表面酸度太低而导致其NOx去除率稍差无法满足船舶柴油机尾气NH3-SCR脱硝的需求。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于一种SCR脱硝催化剂、制备方法及在船舶柴油机尾气的应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种SCR脱硝催化剂，以钨锆复合金属氧化物(WZrOx)为催化剂载体，以二氧化铈(CeO2)为催化剂活性组分。
进一步地，催化剂载体钨锆复合金属氧化物和催化剂活性组分二氧化铈中，钨(W)与锆(Zr)元素的摩尔比为0.025～0.5∶1，铈(Ce)与锆(Zr)元素的摩尔比为0.4∶1。
进一步地，锆(Zr)的前驱体为五水硝酸锆，钨(W)的前驱体为钨酸铵，铈(Ce)的前驱体为六水硝酸铈。
本发明还提供一种先后分别采用共沉淀法和浸渍法制备SCR脱硝催化剂的方法，包括以下步骤：
步骤一：制备钨锆复合金属氧化物，将钨酸铵和五水硝酸锆溶解于去离子水中，滴定氨水形成沉淀混合物，静置老化，将所得混合物经过抽滤、洗涤至中性，然后置于烘箱中干燥得到干燥的钨锆前驱体样品，最后将干燥的钨锆前驱体样品研磨成粉末后置于马弗炉中焙烧，得到钨锆复合金属氧化物粉末；
步骤二：负载二氧化铈活性组分，将六水硝酸铈溶解于去离子水中得到硝酸铈溶液，然后向硝酸铈溶液中加入步骤一制得的钨锆复合金属氧化物粉末，水浴搅拌蒸发溶剂，所得固体在烘箱中干燥得到SCR脱硝催化剂前驱体样品，最后将干燥后的SCR脱硝催化剂前驱体样品置于马弗炉中焙烧得到SCR脱硝催化剂。
进一步地，在步骤一制备钨锆复合金属氧化物前，首先需要确定钨锆复合金属氧化物载体量和CeO2活性组分负载量，具体为：钨酸铵和五水硝酸锆中钨与锆元素的摩尔比为0.025～0.5∶1，六水硝酸铈和钨锆复合金属氧化物中铈和锆元素的摩尔比为0.4∶1，再按照每429.32g五水硝酸锆生成123.22g ZrO2，每3060.46g钨酸铵生成2782.8g WO3和每434.22g六水硝酸铈生成172.12g CeO2的比例换算出制备目标催化剂所需的五水硝酸锆、钨酸铵和六水硝酸铈的质量。
进一步地，步骤一中，硝酸锆溶液的浓度为0.5mol/L。
进一步地，步骤二中，硝酸铈溶液的浓度为0.2mol/L。
进一步地，步骤一中，制备钨锆复合金属氧化物的具体过程为，按照计算出的药品用量，称取所需量的钨酸铵和五水硝酸锆药品加入到去离子水中，在温度为20～40℃的条件下剧烈搅拌2～3h使其充分混合溶解，再向上述混合溶液中滴加氨水，使溶液pH保持在9～11之间得到混合沉淀溶液，将混合沉淀溶液在室温25℃下静置老化4～6h，得到的沉淀物经过抽滤、洗涤至中性后，置于80～100℃的烘箱中干燥10～14h得到干燥的钨锆前驱体样品，最后将干燥的钨锆前驱体样品研磨成粉末后置于温度为500～600℃的马弗炉中焙烧3～5h，得到钨锆复合金属氧化物粉末。
进一步地，步骤二中，负载CeO2活性组分的具体过程为，按照计算出的药品用量，称取六水硝酸铈药品加入去离子水中搅拌20-40min使其充分溶解得到硝酸铈溶液，再将所得的钨锆复合金属氧化物粉末加入到上述硝酸铈溶液中浸渍，在温度60～80℃条件下水浴搅拌蒸发溶剂，所得固体在温度为80～100℃的烘箱中干燥10～14h得到SCR脱硝催化剂前驱体，再将SCR脱硝催化剂前驱体置于温度400～500℃的马弗炉中焙烧3～5h即可得到SCR脱硝催化剂。
本发明提供一种SCR脱硝催化剂的应用，用于船舶柴油机尾气SCR脱硝。
有益效果：
第一，在船舶柴油机排气温度较低的工况下(＜300℃)，本发明的CeO2/WZrOx催化剂，由于W掺杂能够促进CeO2在载体表面的分散性以及W与Ce之间的协同效应使得Ce4+物种变得更容易被还原，有利于CeO2/WZrOx催化剂氧化还原能力的增强。从而大幅度提高了该工况下的NOx转化效率；
第二，本发明的催化剂因改性组分W具有一定的电子助剂和结构助剂的作用，通过促进ZrO2载体形成稳定的四方相晶体，抑制单斜相的形成。其中四方相表面比单斜相表面表现出更强的酸性，有利于促进催化剂表面NH3的吸附和NOx物种的活化，使CeO2/WZrOx催化剂在较宽温度窗口内的SCR活性良好，且兼顾高的N2选择性和优异的抗硫性能；
第三，本发明的催化剂采用无毒的CeO2作为活性组分，取代了商用催化剂中高毒性的V2O5作为活性组分，从而降低了催化剂的环境污染性；
第四，本发明的催化剂制备工艺简单，操作方便；
第五，将该催化剂应用于船舶柴油机尾气NH3-SCR脱硝系统时不需要增加额外的附属设备和成本，因此，具有较广的适用范围。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1为ZrO2、W0.1ZrOx载体、CeO2/ZrO2和CeO2/W01ZrOx催化剂的XRD结果图；
图2为CeO2/ZrO2催化剂和CeO2/W0.1ZrOx催化剂的NH3-TPD结果图；
图3为CeO2/ZrO2催化剂和CeO2/W0.1ZrOx催化剂的H2-TPR结果图；
图4为CeO2/ZrO2催化剂和CeO2/WmZrOx催化剂不同W掺杂量的NH3-SCR反应NOx转化率随温度变化图；
图5为CeO2/ZrO2催化剂和CeO2/WmZrOx催化剂不同W掺杂量的NH3-SCR反应N2选择性随温度变化图；
图6为CeO2/W0.1ZrOx催化剂在300℃下的抗硫性能结果图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
对比例1：
准确称取0.025mol量的五水硝酸锆Zr(NO3)4·5H2O药品溶解于50ml去离子水中，并在40℃下搅拌2h，然后逐渐滴加25wt％的氨水至上述硝酸锆溶液中，确保溶液的pH≥10使其形成氢氧化锆沉淀溶液，沉淀溶液在室温25℃下静置老化5h，将沉淀物过滤后，用去离子水洗涤3次，再用无水乙醇洗涤1次，并置于80℃烘箱中干燥12h即可得到干燥的氢氧化锆样品，将所得样品研磨均匀，最后置于马弗炉中在静置空气氛围下经550℃焙烧3h，即可制得ZrO2载体样品，其XRD结果见附图1。
对比例2
准确称取0.01mol量的六水硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O药品溶于50ml去离子水中，并在室温下搅拌30min使其充分溶解，再往上述硝酸铈溶液中加入0.025mol量的ZrO2粉末，并在80℃水浴下搅拌蒸干，所得固体在80℃烘箱中干燥12h后得到CeO2/ZrO2催化剂前驱体，研磨均匀，最后置于马弗炉中在静置空气氛围下经500℃焙烧3h，即可制得CeO2/ZrO2催化剂。其XRD、NH3-TPD、H2-TPR结果见附图1-3。
实施例1
准确称取0.025mol量的Zr(NO3)4·5H2O药品和0.0002mol量的钨氨酸(NH4)10H2(W2O7)6·xH2O(摩尔质量为3060.46g/mol)药品溶解于50ml去离子水中，并在40℃下搅拌2h，然后逐渐滴加25wt％的氨水至上述混合溶液中，确保溶液的pH≥10使其形成混合沉淀物溶液，混合沉淀物溶液在室温下静置老化5h，将沉淀物过滤后，用去离子水洗涤3次，再用无水乙醇洗涤1次，并置于80℃烘箱中干燥12h即可得到干燥的钨锆前驱体样品，将所得样品研磨均匀，最后置于马弗炉中在静置空气氛围下经550℃焙烧3h，即可制得W0.1ZrOx载体样品。其XRD结果见附图1。
实施例2
准确称取0.01mol量的Ce(NO3)3·6H2O药品溶于50ml去离子水中，并在室温下搅拌30min使其充分溶解，再往上述硝酸铈溶液中添加0.025mol量的W0.1ZrOx粉末，并在80℃水浴下搅拌蒸干，所得固体在80℃烘箱中干燥12h后得到CeO2/W0.1ZrOx催化剂前驱体(SCR脱硝催化剂前驱体)，研磨均匀，最后置于马弗炉中在空气氛围下经500℃焙烧3h，即可制得CeO2/W0.1ZrOx催化剂(SCR脱硝催化剂)。其XRD、NH3-TPD、H2-TPR结果见附图1-3。
实施例3
准确称取0.025mol量的Zr(NO3)4·5H2O药品和0.00005mol量的(NH4)10H2(W2O7)6·xH2O药品溶解于50ml去离子水中，并在40℃下搅拌2h，然后逐渐滴加25wt％的氨水至上述混合溶液中，确保溶液的pH≥10使其形成混合沉淀物溶液，混合沉淀物溶液在室温下静置老化5h，将沉淀物过滤后，用去离子水洗涤3次，再用无水乙醇洗涤1次，并置于80℃烘箱中干燥12h即可得到干燥的钨锆前驱体样品，将所得样品研磨均匀，最后置于马弗炉中在静置空气氛围下经550℃焙烧3h，即可制得W0.025ZrOx载体样品。准确称取0.01mol量的Ce(NO3)3·6H2O药品溶于50ml去离子水中，并在室温下搅拌30min使其充分溶解，再往上述硝酸铈溶液中添加0.025mol量的W0.025ZrOx粉末，并在80℃水浴下搅拌蒸干，所得固体在80℃烘箱中干燥12h后得到CeO2/W0.025ZrOx催化剂前驱体，研磨均匀，最后置于马弗炉中在空气氛围下经500℃焙烧3h，即可制得CeO2/W0.025ZrOx催化剂。
实施例4
准确称取0.025mol量的Zr(NO3)4·5H2O药品和0.0001mol量的(NH4)10H2(W2O7)6·xH2O药品溶解于50ml去离子水中，并在40℃下搅拌2h，然后逐渐滴加25wt％的氨水至上述混合溶液中，确保溶液的pH≥10使其形成混合沉淀物溶液，取下该混合沉淀物溶液在室温下静置老化5h，将沉淀物过滤后，用去离子水洗涤3次，再用无水乙醇洗涤1次，并置于80℃烘箱中干燥12h即可得到干燥的钨锆前驱体样品，将所得样品研磨均匀，最后置于马弗炉中在静置空气氛围下经550℃焙烧3h，即可制得W0.05ZrOx载体样品。准确称取0.01mol量的Ce(NO3)3·6H2O药品溶于50ml去离子水中，并在室温下搅拌30min使其充分溶解，再往上述硝酸铈溶液中添加0.025mol量的W0.05ZrOx粉末，并在80℃水浴下搅拌蒸干，所得固体在80℃烘箱中干燥12h后得到CeO2/W0.05ZrOx催化剂前驱体，研磨均匀，最后置于马弗炉中在空气氛围下经500℃焙烧3h，即可制得CeO2/W0.05ZrOx催化剂。
实施例5
准确称取0.025mol量的Zr(NO3)4·5H2O药品和0.0004mol量的(NH4)10H2(W2O7)6·xH2O药品溶解于50ml去离子水中，并在40℃下搅拌2h，然后逐渐滴加25wt％的氨水至上述混合溶液中，确保溶液的pH≥10使其形成混合沉淀物溶液，取下该混合沉淀物溶液在室温下静置老化5h，将沉淀物过滤后，用去离子水洗涤3次，再用无水乙醇洗涤1次，并置于80℃烘箱中干燥12h即可得到干燥的钨锆前驱体样品，将所得样品研磨均匀，最后置于马弗炉中在静置空气氛围下经550℃焙烧3h，即可制得W0.2ZrOx载体样品。准确称取0.01mol量的Ce(NO3)3·6H2O药品溶于50ml去离子水中，并在室温下搅拌30min使其充分溶解，再往上述硝酸铈溶液中添加0.025mol量的W0.2ZrOx粉末，并在80℃水浴下搅拌蒸干，所得固体在80℃烘箱中干燥12h后得到CeO2/W0.2ZrOx催化剂前驱体，研磨均匀，最后置于马弗炉中在空气氛围下经500℃焙烧3h，即可制得CeO2/W0.2ZrOx催化剂。
应用实施例
将制备的CeO2/ZrO2及CeO2/WmZrOx(CeO2/W0.1ZrOx、CeO2/W0.025ZrOx、CeO2/W0.05ZrOx、CeO2/W0.2ZrOx)催化剂应用于NH3-SCR反应，具体反应条件如下：该反应测试在固定床连续流动的石英反应器中进行。催化剂粒度为40-60目，用量为0.5ml。反应气体组成(模拟实际上船舶柴油机尾气的成分)为500ppm NH3，500ppm NO，5％O2，100ppm SO2，平衡气体为N2，空速为60,000h-1，催化剂的反应温度区间为150-450℃。产物由傅立叶红外烟气分析仪(IntarisIGS)检测分析，NOx转化率和N2选择性通过以下公式计算：
其中，[NOx]in表示NOx初始浓度，[NOx]out表示烟气分析仪出口处NOx浓度，[NH3]in表示NH3初始浓度，[NH3]out表示烟气分析仪出口处NH3浓度，[N2O]out表示N2O的生成浓度。
测试结果
(1)XRD测试结果
图1为对比例1、对比例2、实施例1和实施例2的XRD衍射图。从图中可以看出ZrO2分别表现出单斜相和四方相的特征峰(PDF-ICDD 50-1089)。引入W后，W0.1ZrOx样品的XRD图谱中没有发现单斜相ZrO2的特征衍射峰。这表明在ZrO2载体中加入W有利于形成稳定的四方相晶体，抑制单斜相的形成。四方相表面比单斜相表面表现出更强的酸性，这有利于促进催化剂表面NH3的吸附，从而增强SCR反应。在W0.1ZrOx样品的XRD图谱中未检测到明显的WO3相，说明W均匀分散在载体表面或进入ZrO2晶格。此外，与ZrO2相比，W0.1ZrOx样品的XRD图谱在～50.2°处的峰值对应四方相ZrO2的发生略微偏移，说明W进入ZrO2晶格形成W-Zr-Ox固体超强酸。浸渍CeO2后，在CeO2/ZrO2催化剂上CeO2特征衍射峰分别位于28.6、33.1、47.4和56.4°，属于CeO2萤石结构(PDF-ICDD 34-0394)的(111)、(200)、(220)和(311)位面。CeO2/W0.1ZrOx催化剂也可以检测到与CeO2结晶相对应的特征峰，但峰值强度弱于CeO2/ZrO2催化剂。这说明W物种的存在抑制了萤石结构CeO2的形成，导致晶体尺寸减小。这有利于CeO2活性组分在W0.1ZrOx载体上的高度分散状态，从而提高NH3-SCR的活性。
(2)NH3-TPD测试结果
图2为实施例2与对比例2所制备催化剂的NH3-TPD图谱。由图可知，CeO2/ZrO2和CeO2/W0.1ZrOx催化剂的NH3-TPD图谱均有三个解吸峰，温度由低到高分别属于弱酸位、中酸位和强酸位。这两种催化剂的弱酸和中酸位点的峰位差异较小。但与CeO2/ZrO2催化剂相比，CeO2/W0.1ZrOx催化剂的强酸位点的峰值位置转移到较低的温度，这可能是由于在CeO2/W0.1ZrOx催化剂内形成了W-Zr-Ox固体超强酸所致。且CeO2/W0.1ZrOx催化剂的NH3脱附峰强度明显高于CeO2/ZrO2催化剂。这表明，W掺杂有效提高了CeO2/ZrO2催化剂的表面酸性，有利于吸附更多NH3，从而提高了SCR的性能。
(3)H2-TPR测试结果
图3为实施例2与对比例2所制备催化剂的H2-TPR图谱。由图可知，CeO2/ZrO2催化剂的H2-TPR曲线在503℃和802℃有两个不同的峰，对应表面Ce4+物种还原为Ce3+物种以及块状Ce4+物种还原为Ce3+物种。CeO2/W0.1ZrOx催化剂则在410℃、520℃和792℃有三个还原峰，其中第一个峰表示表面Ce4+物种还原为Ce3+，第二个峰表示W6+物种还原为W5+物种，第三个峰表示块状Ce4+物种还原为Ce3+物种。可以发现，CeO2/W0.1ZrOx催化剂表面Ce4+物种还原为Ce3+物种对应的峰值温度(410℃)低于CeO2/ZrO2催化剂(503℃)。表明，W掺杂有利于表面Ce4+物种变得更容易被还原，从而提高了CeO2/W0.1ZrOx催化剂的氧化还原性能。
(4)NH3-SCR活性测试结果
图4和图5为各实施例和对比例所制备催化剂的NH3-SCR活性评价测试结果，NOx转化率随温度变化如图4所示，Ce02/ZrO2催化剂在整个测试温度区间内SCR活性较差，在370℃时该催化剂的NOx转化率最高仅为56％左右，而CeO2/WmZrOx催化剂在测试温度范围内表现出更好的催化活性。其中，CeO2/W0.1ZrOx催化剂在226～446℃温度区间内，NOx去除率始终高于80％。N2选择性随温度变化如图5所示，当反应温度高于375℃时，CeO2/ZrO2催化剂的N2选择性开始缓慢下降，在450℃时下降到95％。而CeO2/WmZrOx催化剂则表现出较好的N2选择性，在整个温度范围内都接近100％。这表明，W掺杂可以显著提高CeO2/ZrO2催化剂的NH3-SCR性能。
(5)抗SO2测试结果
图6为SO2对实施例2所制备的CeO2/W0.1ZrOx催化剂在300℃下NOx转化率的影响随时间的变化结果。通入100ppm SO2后，CeO2/W0.1ZrOx催化剂的NOx转化效率开始缓慢下降，在1h内下降到94％，停止注入SO2后，NOx转化效率仍稳定在94％左右。结果表明，CeO2/W0.1ZrOx催化剂在300℃具有良好的SO2耐受性。
Claims (9)
1.一种SCR脱硝催化剂，其特征在于，以钨锆复合金属氧化物为催化剂载体，以二氧化铈为催化剂活性组分。
2.如权利要求1所述的SCR脱硝催化剂，其特征在于，催化剂载体钨锆复合金属氧化物和催化剂活性组分二氧化铈中，钨与锆元素的摩尔比为0.025～0.5∶1，铈与锆元素的摩尔比为0.4∶1。
3.如权利要求1所述的SCR脱硝催化剂，其特征在于，锆的前驱体为五水硝酸锆，钨的前驱体为钨酸铵，铈的前驱体为六水硝酸铈。
4.一种SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：制备钨锆复合金属氧化物，将钨酸铵和五水硝酸锆溶解于去离子水中，滴定氨水形成沉淀混合物，静置老化，将所得混合物经过抽滤、洗涤至中性，然后置于烘箱中干燥得到干燥的钨锆前驱体样品，最后将干燥的钨锆前驱体样品研磨成粉末后置于马弗炉中焙烧，得到钨锆复合金属氧化物粉末；
步骤二：负载二氧化铈活性组分，将六水硝酸铈溶解于去离子水中得到硝酸铈溶液，然后向硝酸铈溶液中加入步骤一制得的钨锆复合金属氧化物粉末，水浴搅拌蒸发溶剂，所得固体在烘箱中干燥得到SCR脱硝催化剂前驱体样品，最后将干燥后的SCR脱硝催化剂前驱体样品置于马弗炉中焙烧得到SCR脱硝催化剂。
5.如权利要求4所述的SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，钨酸铵和五水硝酸锆中钨与锆元素的摩尔比为0.025～0.5∶1，硝酸锆溶液的浓度为0.5mol/L。
6.如权利要求5所述SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤二中，六水硝酸铈和钨锆复合金属氧化物中铈与锆元素的摩尔比为0.4∶1，配制的硝酸铈溶液浓度为0.2mol/L。
7.如权利要求6所述的SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，制备钨锆复合金属氧化物的具体过程为，将钨酸铵和五水硝酸锆溶解于去离子水中，在温度为20～40℃的条件下搅拌2～3h后，滴定氨水使溶液pH保持在9～11之间形成沉淀混合物，在室温25℃下静置老化4～6h，将所得混合物经过抽滤、洗涤至中性后，置于80～100℃的烘箱中干燥10～14h得到干燥的钨锆前驱体样品，最后将干燥的钨锆前驱体样品研磨成粉末后置于温度为500～600℃的马弗炉中焙烧3～5h，得到钨锆复合金属氧化物粉末。
8.如权利要求7所述的SCR脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤二中，负载二氧化铈活性组分的具体过程为，将六水硝酸铈加入到去离子水中搅拌20～40min得到硝酸铈溶液，然后向硝酸铈溶液中加入步骤一所得的钨锆复合金属氧化物粉末，在温度为60～80℃条件下进行水浴搅拌蒸干，所得固体在温度为80～100℃的烘箱中干燥10～14h得到SCR脱硝催化剂前驱体样品，最后将干燥后的SCR脱硝催化剂前驱体样品置于温度400～500℃下的马弗炉中焙烧3～5h得到SCR脱硝催化剂。
9.一种如权利要求1～3任一项所述的SCR脱硝催化剂的应用，其特征在于，用于船舶柴油机尾气SCR脱硝。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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