90min,使溶液中的物質(zhì)充分混合溶解;
[0037]步驟三將步驟一制得的46g催化劑載體置于步驟二所得的溶液中,在室溫下將其 置于超重力旋轉(zhuǎn)填充床中于100g的超重力下浸漬處理5h后,將所得體系中的水分在110°C 下蒸干,最后在空氣氣氛中于550°C下煅燒6h,即得到SCR脫硝催化劑。
[0038] 最終所制得的低成本SCR脫硝催化劑,按重量計(jì)包括以下組分: V2Q5 0.1 份,
[0039] WO3 3.0 U- SnO2 1.4 份,
[0040] CuO 3_5 份, 催化劑載體 92份
[0041 ] 實(shí)施例2
[0042]本實(shí)施例的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0043] 步驟一將高鈦渣破碎(成分如表1.2所示),篩分出150g的20~40目的鈦渣溶于 500mL質(zhì)量濃度為15wt%的氫氧化鈉溶液中,置于90°C的水熱釜中處理3h,然后將鈦渣過(guò)濾 洗滌至中性,再在120°C條件下干燥處理5h,最后于400°C焙燒處理5h得到催化劑載體; [0044] 步驟二分別稱取0.193g偏釩酸銨、3.557g鎢酸鈉和3.75g草酸溶于IOOmL去離子水 中,在室溫下攪拌處理30min,然后向其中加入5.894g硝酸銅和5.358g四氯化錫繼續(xù)攪拌 90min,使溶液中的物質(zhì)充分混合溶解;
[0045]步驟三將步驟一制得的41.5g催化劑載體置于步驟二所得的溶液中,在室溫下將 其置于超重力旋轉(zhuǎn)填充床中于200g的超重力下浸漬處理3h后,將所得體系中的水分在110 °C下蒸干,最后在空氣氣氛中于650°C下煅燒4h,即得到SCR脫硝催化劑。
[0046] 最終所制得的低成本SCR脫硝催化劑,按重量計(jì)包括以下組分: V2Os 0.3 份, WO3 5,0 份,
[0047] SnQ2 fi.2 份:? GuD 5.5 份, 催化劑載體 83份。
[0048] 實(shí)施例3:
[0049] 本實(shí)施例的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0050] 步驟一將高鈦渣破碎(成分如表1.2所示),篩分出150g的20~40目的鈦渣溶于 500mL質(zhì)量濃度為15wt%的氫氧化鈉溶液中,置于80°C的水熱釜中處理4h,然后將鈦渣過(guò)濾 洗滌至中性,再在I l〇°C條件下干燥處理4h,最后于400°C焙燒處理5h得到催化劑載體;
[0051 ] 步驟二分別稱取0.129g偏釩酸銨、2.187g鎢酸銨和2.316g草酸溶于IOOmL去離子 水中,在室溫下攪拌處理30min,然后向其中加入4.822g氯化銅和2.852g四氯化錫繼續(xù)攪拌 90min,使溶液中的物質(zhì)充分混合溶解;
[0052]步驟三將步驟一制得的41.5g催化劑載體置于步驟二所得的溶液中,在室溫下將 其置于超重力旋轉(zhuǎn)填充床中于150g的超重力下浸漬處理4h后,將所得體系中的水分在110 °C下蒸干,最后在空氣氣氛中于600°C下煅燒5h,即得到SCR脫硝催化劑。
[0053]最終所制得的低成本SCR脫硝催化劑,按重量計(jì)包括以下組分: V2O5 0_2 份, WO3 4.0 份,
[0054] SnO2 3.3 份, CuO 4.5 份, .催化劑載體 8_8份。
[0055] 對(duì)上述實(shí)施例1~3所得催化劑進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試條件為:在固定床反應(yīng)器中進(jìn) 行,催化劑用量為ImL,模擬煙氣組成為:500ppmNH 3,500ppm NO,5 % O2,N2為平衡氣,總流量 為500mL/min,反應(yīng)空速為βΟΟΟΟΙΓ1,反應(yīng)溫度為150~550°C,反應(yīng)產(chǎn)物用煙氣分析儀KM9106 進(jìn)行分析測(cè)定。具體測(cè)試結(jié)果如表3所示。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一將鈦渣破碎,篩分出20~40目的鈦渣溶于質(zhì)量濃度為15wt %的氫氧化鈉溶液 中,其中,鈦渣和氫氧化鈉溶液的固液比為〇.3g/mL,置于70~90°C的水熱釜中處理3~5h, 然后將鈦渣過(guò)濾洗滌至中性,再在105~120°C條件下干燥處理5~10h,最后于400°C焙燒處 理5h得到催化劑載體; 步驟二稱取V2O5前驅(qū)體0.064~0.193重量份、WO3前驅(qū)體1.640~3.557重量份和與前兩 者總重量相等的草酸溶于去離子水中,在室溫下攪拌處理30min,再加入SnO2前驅(qū)體0.997 ~2.852重量份和CuO前驅(qū)體4.126~4.822重量份,攪拌30~90min; 步驟三將催化劑載體置于步驟二所得的溶液中,在室溫下將其置于超重力旋轉(zhuǎn)填充床 中于100~200g的超重力下浸漬處理3~5h后,在110°C下蒸干水分,最后在空氣氣氛中于 550~650°C下煅燒4~6h,即得到SCR脫硝催化劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟一 中,鈦渣為高鈦渣;反應(yīng)溫度為90°C,反應(yīng)時(shí)間為3h;干燥處理的溫度為120°C,時(shí)間為5h; 所述步驟二中,稱取V2O5前驅(qū)體0.193g,所述V2O5前驅(qū)體為偏釩酸銨;稱取WO 3前驅(qū)體 3.557g,所述WO3前驅(qū)體為鎢酸鈉;以及3.75g草酸溶于IOOmL去離子水中,在室溫下攪拌處 理30min;加入CuO前驅(qū)體5.894g,所述CuO前驅(qū)體為硝酸銅,以及SnO 2前驅(qū)體5.358g,所述 Sn〇2前驅(qū)體為四氯化錫,繼續(xù)攪拌90min; 所述步驟三中,將步驟一制得的41.5g催化劑載體置于步驟二所得的溶液中;在200g的 超重力下浸漬處理3h;在空氣氣氛中于650°C下煅燒4h。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述V2O5前驅(qū) 體為偏釩酸銨。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述WO3前驅(qū) 體為鎢酸銨或鎢酸鈉。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述SnO2前驅(qū) 體為硫酸亞錫或四氯化錫。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述CuO前驅(qū) 體為硝酸銅、氯化銅或硫酸銅。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,所述鈦渣為 低鈦渣或高鈦渣中的一種。8. -種低成本SCR脫硝催化劑,其特征在于,所述催化劑按包括以下重量份的組分: V2O5 0_1~0.3 份, WO3 3.0 ~ 5.0 份, SnO2 1.4 ~ 6.2 份, CuO 3.5~5.5 催化劑載體 S3 ~ 92份。9. 一種如權(quán)利要求8所述的低成本SCR脫硝催化劑,其特征在于,所述催化劑按包括以 下重量份的組分: V2O5 0.3 份, WO, 5.0 份, Sn〇2 6.2 份, CuO 5.5 ?分, 催化劑載體 83份。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種低成本SCR脫硝催化劑的制備方法,利用堿液先將鈦渣進(jìn)行前處理,然后將V2O5、WO3、SnO2及CuO的前驅(qū)體均溶于同一溶液中,然后向該溶液中加入經(jīng)過(guò)前處理的鈦渣,在超重力條件下使各活性組分在催化劑載體上分布均勻,從而使催化劑具有較高的反應(yīng)活性和穩(wěn)定性;利用堿液對(duì)鈦渣進(jìn)行前處理可以將其中的二氧化硅進(jìn)行脫除進(jìn)而增大催化劑的比表面積,從而進(jìn)一步提高各活性組分在催化劑中的分散度;本發(fā)明具有優(yōu)異的脫硝效果,在降低脫硝催化劑的生產(chǎn)成本的同時(shí)大大降低了V2O5的含量從而降低了失活后催化劑對(duì)環(huán)境的危害。
【IPC分類】B01J21/06, B01J32/00, B01J23/888, B01J37/02, B01J23/889, B01D53/86, B01D53/56
【公開(kāi)號(hào)】CN105478133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510922141
【發(fā)明人】史榮會(huì), 林小英, 鄭閩鋒, 鄭志功
【申請(qǐng)人】福建工程學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日