蜂窩式薄壁脫硝催化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蜂窩式薄壁脫硝催化劑的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)是燃煤大國(guó)，也是氮氧化物首要排放源，未來(lái)鋼鐵、水泥、有色金屬行業(yè)及各 種工業(yè)燃煤鍋爐中，煙氣污染中氮化物排放的控制工作勢(shì)在必行。蜂窩式脫硝薄壁催化劑， 主要是解決我國(guó)鋼鐵、水泥、燃煤電廠(chǎng)等燃煤企業(yè)燃燒高灰粉煤炭產(chǎn)生的氮氧化物治理問(wèn) 題，通過(guò)選擇性還原催化劑將有害的氮氧化物變成無(wú)害的氮?dú)夂退Ｗo(hù)和改善我們的生 存環(huán)境，讓大家呼吸更純凈的空氣。
[0003] 當(dāng)前燃煤電廠(chǎng)的煤質(zhì)復(fù)雜，燃燒后鍋爐煙氣條件非常差。薄壁催化劑由于壁厚變 薄，相應(yīng)的孔徑變大，氣體通過(guò)能力變強(qiáng)，對(duì)高灰粉燃煤尾氣的適應(yīng)變強(qiáng)，從而能夠很好的 規(guī)避以上的隱患和風(fēng)險(xiǎn)。如何使催化劑厚壁變薄壁，并在正常工礦情況下，使機(jī)械強(qiáng)度、脫 硝效率、抗磨損能力都達(dá)到設(shè)計(jì)要求成為迫切要解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種體積密度較小、開(kāi)孔率較大、重量較輕的蜂窩式薄壁脫 硝催化劑的制備方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種蜂窩式薄壁脫硝催化劑的制備 方法，包括以下步驟： ① 混煉：第一步：分別取380-400重量份的鈦白粉、5-6重量份的附料、290-310重量份 的水，加入到混煉機(jī)中，攪拌40~50分鐘； 第二步：向混煉機(jī)中加入95-105重量份的鈦白粉、18-22重量份的水，攪拌30~40分 鐘； 第三步：向混煉機(jī)中加入130-140重量份的鈦白粉、50-53重量份的附料、18-22重量份 的水，攪拌75~85分鐘； 第四步：向混煉機(jī)中加入35-40重量份的玻璃纖維、36-40重量份的附料、95-105重量 份的水，攪拌10~20分鐘； 第五步：向混煉機(jī)中加入4. 5-5. 0重量份的附料、8-12重量份的水，攪拌5~15分鐘； ② 擠出成型：將混煉機(jī)內(nèi)的物料輸送到擠出機(jī)中，擠出蜂窩式胚體； ③ 干燥：使胚體在25~65°C、相對(duì)濕度為10~90%的條件下干燥8~10天； ④ 煅燒：將干燥好的胚體預(yù)熱至500~620°C、升溫速率為0.4~0.6°C /min ;然后在 500~620°C下保持5~7小時(shí)；最后降溫至60~80°C，降溫速率為0. 4~0. 6°C /min，即得成品。
[0006] 所述鈦白粉由下述質(zhì)量百分含量的成分組成：TiO2 80. 5-94. 8%、TO3 2-10%、V2O5 0· 2-1. 5%、其余為 SiO2。
[0007] 優(yōu)選的，所述附料為棉花、硬脂酸（ΡΕ0)、聚氧化乙烯，乳酸中的任一種或幾種。
[0008] 本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是，采用本發(fā)明中的物料混煉工藝，可以將各種原料混合 的更加均勻，可使在保持催化劑強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，使催化劑厚壁變薄壁、孔徑變大、減輕了單 位體積內(nèi)的重量；縮短了干燥、煅燒過(guò)程中時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，并節(jié)省了原材料和能源， 具有明顯的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是試塊的徑向抗壓強(qiáng)度測(cè)試示意圖； 圖2是試塊的軸向抗壓強(qiáng)度測(cè)試示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。
[0011] 實(shí)施例1 一種蜂窩式薄壁脫硝催化劑的制備方法，包括以下步驟： ① 混煉：第一步：分別取390重量份的鈦白粉、5. 5重量份的附料、300重量份的水，加 入到混煉機(jī)中，攪拌45分鐘； 第二步：向混煉機(jī)中加入100重量份的鈦白粉、20重量份的水，攪拌35分鐘； 第三步：向混煉機(jī)中加入135重量份的鈦白粉、51重量份的附料、20重量份的水，攪拌 80分鐘； 第四步：向混煉機(jī)中加入36重量份的玻璃纖維、38重量份的附料、99重量份的水，攪拌 15分鐘； 第五步：向混煉機(jī)中加入4. 7重量份的附料、10重量份的水，攪拌10分鐘； ② 擠出成型：將混煉機(jī)內(nèi)的物料輸送到擠出機(jī)中，擠出截面為150mmX 150mm、孔數(shù)為 18X18、長(zhǎng)度為1000mm的蜂窩式胚體； ③ 干燥：使胚體在25°C、相對(duì)濕度為90%的條件下干燥2天，然后在40°C、相對(duì)濕度為 70%的條件下干燥2天，50°C、相對(duì)濕度為40%的條件下干燥2天，65°C、相對(duì)濕度為10% 的條件下干燥2天； ④ 煅燒：將干燥好的胚體預(yù)熱至600°C、升溫速率為0. 5°C /min ;然后在600°C下保持6 小時(shí)；最后降溫至70°C，降溫速率為0. 5°C /min，即得成品。
[0012] 本實(shí)施例中所述鈦白粉由下述質(zhì)量百分含量的成分組成：Ti02 89 . 5%、WO3 5%、 V2O5 1.1%、其余為SiO2。所述附料為棉花。
[0013] 實(shí)施例2 一種蜂窩式薄壁脫硝催化劑的制備方法，包括以下步驟： ①混煉：第一步：分別取380重量份的鈦白粉、5重量份的附料、290重量份的水，加入 到混煉機(jī)中，攪拌40分鐘； 第二步：向混煉機(jī)中加入95重量份的鈦白粉、18重量份的水，攪拌30分鐘； 第三步：向混煉機(jī)中加入130重量份的鈦白粉、50重量份的附料、18重量份的水，攪拌 75~85分鐘； 第四步：向混煉機(jī)中加入35重量份的玻璃纖維、36重量份的附料、95重量份的水，攪拌 10分鐘； 第五步：向混煉機(jī)中加入4. 5重量份的附料、8重量份的水，攪拌5分鐘； ② 擠出成型：將混煉機(jī)內(nèi)的物料輸送到擠出機(jī)中，擠出截面為150mmX 150mm、孔數(shù)為 20X20、長(zhǎng)度為1000mm的蜂窩式胚體； ③ 干燥：使胚體在30°C、相對(duì)濕度為80%的條件下干燥2天，然后在40°C、相對(duì)濕度為 70%的條件下干燥2天，50°C、相對(duì)濕度為40%的條件下干燥2天，60°C、相對(duì)濕度為20% 的條件下干燥3天； ④ 煅燒：將干燥好的胚體預(yù)熱至500°C、升溫速率為0. 4°C /min ;然后在500°C下保持7 小時(shí)；最后降溫至60°C，降溫速率為0. 4°C /min，即得成品。
[0014] 本實(shí)施例中所述鈦白粉由下述質(zhì)量百分含量的成分組成：Ti02 80 . 5%、WO3 10%、 V2O5 1.5%、其余為SiO2。所述附料為聚氧化乙烯。
[0015] 實(shí)施例3 一種蜂窩式薄壁脫硝催化劑的制備方法，包括以下步驟： ① 混煉：第一步：分別取400重量份的鈦白粉、6重量份的附料、310重量份的水，加入 到混煉機(jī)中，攪拌50分鐘； 第二步：向混煉機(jī)中加入105重量份的鈦白粉、