一種環(huán)境友好的scr催化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種環(huán)境友好的SCR催化劑及其制備方法，該催化劑以TiO2為載體，F(xiàn)e/β分子篩為主活性成分，CeO2和WO3為改性劑。優(yōu)選地，所述的WO3、Fe/β分子篩、CeO2、TiO2質(zhì)量比為0.01～0.05:0.10～0.60:0.05～0.30:1。本發(fā)明使用的配方，可以擠出和商業(yè)V2O5?WO3/TiO2催化劑相同規(guī)格的催化劑，適用于現(xiàn)有電廠脫硝設(shè)備，減少環(huán)境污染且降低成本。
【專利說明】
一種環(huán)境友好的SCR催化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及大氣污染防治NH3-SCR(選擇性催化還原)脫硝領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的SCR催化劑及其制備方法，可以替代現(xiàn)有商用V205-W03/Ti02催化劑，避免V2O5帶來的環(huán)境問題。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的快速發(fā)展，以及近年來持續(xù)的霧霾天氣，氮氧化物(NOx)的排放日益引發(fā)人們的關(guān)注。NOx是大氣的主要污染物，會對環(huán)境和人體造成重大的危害，特別是自“十二五規(guī)劃”以來，NOx的減排成了大氣環(huán)保領(lǐng)域的重點，而選擇性催化還原技術(shù)是脫除NOx的主要方法。
[0003]目前，市場上常用的商用催化劑是具有中溫(300?400°C)活性的V205_W03/Ti02催化劑，其具有高的活性和抗硫性能。但由于實際應(yīng)用中各種復(fù)雜因素的影響，催化劑會逐漸失活，使用壽命最多不超過3年。而催化劑的后處理是現(xiàn)在面臨的一大難題。
[0004]國家環(huán)保部印發(fā)的《關(guān)于加強廢煙氣脫硝催化劑監(jiān)管工作的通知》中將釩鈦類催化劑納入危險廢物名單中。因為V2O5為有毒金屬氧化物，具有劇毒性，會對人體和環(huán)境造成巨大的危害。因此，對于廢棄的V205-W03/Ti02催化劑處理有非常嚴(yán)格的規(guī)定，其貯存必須高于地下水最高水位，而且需要采取特殊措施;運輸過程需要專業(yè)單位用特殊車輛運輸，且相關(guān)的單位必須持有相關(guān)的職業(yè)資格證書，對于V205-W03/Ti02催化劑的處理成本非常大。因此本發(fā)明開發(fā)了一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的SCR催化劑。
[0005]公開號為CN103691425A的中國專利文獻公開了一種鈰鎢鈦復(fù)合氧化物脫硝催化劑的制備方法，成型助劑包括鈦酸丁酯、硝酸、六水合硝酸鈰、偏鎢酸銨、去離子水和無水乙醇。該催化劑制備方法反應(yīng)條件變化較為緩和，反應(yīng)前驅(qū)體在膠體中接觸更為充分，更有利于金屬氧化物之間相互作用的形成。但是該催化劑在H2O和SO2存在情況下，NO轉(zhuǎn)化率低。
[0006]公開號為CN104475122A的中國專利文獻公開了一種同時抗水抗硫的成型SCR催化劑及其制備方法，該催化劑主要活性物質(zhì)為Mn、Ce、Co三種元素的復(fù)合氧化物，T12為催化劑載體。該催化劑在90-150°C條件下具有良好的脫硝效果，同時具有較好的抗水抗硫性能，但該催化劑適用于低溫條件下的水泥窯爐，在中溫條件下的催化效果未知。
[0007]公開號為CN104437530A的中國專利文獻公開了一種脫硝催化劑的制備方法，該催化劑將鈦鎢粉、粘結(jié)劑、增強劑和造孔劑等混合成粉料，再將偏釩酸銨、六水合硝酸鈰、水等加入混勻，經(jīng)過擠出、干燥、焙燒后制得。催化劑脫硝效果良好，但是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，催化劑失活后處理成本大。
[0008]因此開發(fā)一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的SCR催化劑非常有必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的SCR催化劑及其制備方法，本發(fā)明以Fe/β分子篩為主活性成分，因為β分子篩是一種三維十二元環(huán)結(jié)構(gòu)的高硅沸石，是一種多孔材料，其均勻的孔道使其作為催化劑時對產(chǎn)物具有較高的選擇性；同時其表面具有豐富的酸位點，對反應(yīng)物具有很好的吸附和活化功能，加速反應(yīng)的進行。而β分子篩經(jīng)Fe改性后，F(xiàn)e原子進入β分子篩的骨架結(jié)構(gòu)中，提高NH3-SCR的反應(yīng)速率，并且增加其低溫活性。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0011 ] 一種SCR催化劑，該催化劑以T12為載體，F(xiàn)e/β分子篩為主活性成分，CeO2和WO3為改性劑。
[0012]優(yōu)選地，所述的WO3、Fe/0分子篩、CeO2、Ti02質(zhì)量比為0.01?0.05: 0.10?0.60:0.05?0.30:1 ο
[0013]更優(yōu)選地，所述的TO3、Fe/0分子篩、CeO2、Ti02質(zhì)量比為0.03:0.30?0.50:0.10?
0.20:1ο
[0014]優(yōu)選地，所述催化劑的前驅(qū)體分別為六水合硝酸鈰和鎢粉，(分別提高催化劑的抗硫性和抗燒結(jié)能力)需要的擠出成型助劑包括羥丙基甲基纖維素、煅燒高嶺土、玻璃纖維、硬脂酸鋁、磷酸鋁、聚乙烯醇、擬薄水鋁石、油酸、聚丙烯酰胺。
[0015]優(yōu)選地，以質(zhì)量份數(shù)計，所用到的原料、輔料及其質(zhì)量份數(shù)為:鈦白粉:100份;鎢粉:0.79-3.95份(優(yōu)選為2.37份)；Fe/i3分子篩:10-60份(優(yōu)選為30-50份)；六水合硝酸鈰:13-75份(優(yōu)選為25-50份)；聚丙烯酰胺:0.2-0.6份;煅燒高嶺土:5-20份;羥丙基甲基纖維素:2-8份;玻璃纖維:5-10份;硬脂酸鋁:2-8份;磷酸鋁:2-8份;聚乙烯醇:2_8份;擬薄水鋁石:15-25份;油酸:2-10份。
[0016]本發(fā)明還提供了上述SCR催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0017](I)依次將鈦白粉、鎢粉、Fe/β分子篩、煅燒高嶺土、羥丙基甲基纖維素、玻璃纖維、硬脂酸鋁、磷酸鋁、聚乙烯醇、擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0018](2)將聚丙烯酰胺配成水溶液；
[0019](3)將六水合硝酸鈰加入去離子水分散，和步驟(2)中的聚丙烯酰胺溶液依次倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢柽^程中緩慢加入油酸，直到形成顏色均勻的漿料，加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0020](4)將泥料陳腐后擠出成型，之后經(jīng)過干燥和焙燒得到催化劑成品。
[0021]優(yōu)選地，所述聚丙烯酰胺溶液質(zhì)量濃度為1°/μ-5%ο，優(yōu)選為3%0。
[0022]優(yōu)選地，所述焙燒是指在馬弗爐中煅燒，煅燒溫度為400-650V，優(yōu)選煅燒溫度為500-550 0C，平均升溫速率為5-15 V Mn。更優(yōu)選地，所述焙燒是指在馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至350°C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫。
[0023]優(yōu)選地，所述的干燥指的是將擠出成型的催化劑于20_80°C干燥2-7天。
[0024]與現(xiàn)有商業(yè)V205-W03/Ti02催化劑相比，本發(fā)明的有益之處是:
[0025]1、本發(fā)明使用的配方，可以擠出和商業(yè)V205-W03/Ti02催化劑相同規(guī)格的催化劑，適用于現(xiàn)有電廠脫硝設(shè)備，降低成本。
[0026]2、本發(fā)明制備的催化劑相比于商業(yè)V205-W03/Ti02催化劑，對環(huán)境友好，失活后處理簡單，避免了現(xiàn)有商業(yè)催化劑后處理過程復(fù)雜、昂貴的缺點。
[0027]3、本發(fā)明制備的催化劑可以將過量的NH3反應(yīng)，避免了現(xiàn)有SCR設(shè)備存在的氨逃逸問題。
【附圖說明】
:
[0028]圖1.實施例1、實施例2和實施例3制備催化劑的脫硝活性。
[0029]圖2.實施例1、實施例2和實施例3制備催化劑的壽命。
[0030]圖3.實施例2、實施例4和實施例5制備催化劑的壽命。
【具體實施方式】
[0031]以下通過具體實施例進一步說明本發(fā)明，但不限定本發(fā)明的保護范圍。
[0032]實施例1:
[0033]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0034](I)依次將100份鈦白粉、2.37份鎢粉、30份Fe/β分子篩、1份煅燒高嶺土、5份羥丙基甲基纖維素、8份玻璃纖維、3份硬脂酸鋁、3份磷酸鋁、5份聚乙烯醇、20份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0035](2)取聚丙烯酰胺0.28份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0036](3)將25.2份六水合硝酸鈰加入20份水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0037](4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢?，攪拌過程中緩慢加入6份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0038](5)將泥料蓋上毛氈陳腐3天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0039](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。
[0040](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至350°C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫。所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0041 ] 實施例2:
[0042]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0043](I)依次將100份鈦白粉、2.37份鎢粉、40份Fe/β分子篩、1份煅燒高嶺土、5份羥丙基甲基纖維素，8份玻璃纖維、3份硬脂酸鋁、3份磷酸鋁、5份聚乙烯醇、20份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0044](2)取聚丙烯酰胺0.29份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0045](3)將25.2份六水合硝酸鈰加入20份水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0046](4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢柽^程中緩慢加入6份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0047](5)將泥料蓋上毛氈陳腐3天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0048](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。
[0049](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0050]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0051 ] 實施例3:
[0052]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0053](I)依次將100份鈦白粉、2.37份鎢粉、50份Fe/β分子篩、1份煅燒高嶺土、5份羥丙基甲基纖維素，8份玻璃纖維、3份硬脂酸鋁、3份磷酸鋁、5份聚乙烯醇、20份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0054](2)取聚丙烯酰胺0.31份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0055](3)將25.2份六水合硝酸鈰加入20份水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0056](4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢?，攪拌過程中緩慢加入6份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0057](5)將泥料蓋上毛氈陳腐3天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0058](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。。
[0059](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0060]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0061]對實施例1、實施例2和實施例3中成型的催化劑進行脫硝活性測試，測試條件為NO:800ppm，NH3:880ppm,O2:5vol.% ,GHSV: 10000h—1，其結(jié)果如圖1所示:
[0062]實施例2和實施例3制備的催化劑脫硝活性相差不大，且均優(yōu)于實施例1，實施例2制備的催化劑脫硝活性隨溫度升高而增加，150°C，勵脫除率為44.65% ,2000C，N0脫硝率為47.53%，250°C，NO脫硝率為61.60%，300°C，NO脫硝率為92.39%，大于350 °C時，NO脫出率均大于99%。
[0063]對催化劑進行抗硫性測試，測試條件為勵:80(^口1!1，冊3:88(^。111，02:5￥01.% , S02:500ppm，H20: 6vo1.%，GHSV: 50000h—1，其NO轉(zhuǎn)化率由大到小為實施例3 >實施例2>實施例1，實施例2和實施例3結(jié)果相差不大，結(jié)果如圖2所示:
[0064]實施例2和實施例3制備的催化劑脫硝性能相差不大，且均優(yōu)于實施例1，實施例1、實施例2和實施例3制備的催化劑脫硝活性隨時間的延長而降低，其中實施例3性能最好，初始活性在94%以上，400h后維持在90%以上，實施例2的脫硝性能在400h內(nèi)比實施例3約低1%，實施例1的脫硝性能在400h內(nèi)比實施例3約低4%。
[0065]實施例1、實施例2和實施例3制備的催化劑軸向抗壓強度分別為2.00MPa、1.85MPa和1.72MPa，徑向抗壓強度分別為0.74MPa、0.67MPa和0.56MPa，綜合比較催化劑活性、壽命和機械強度，實施例2制備的催化劑為相對較好的催化劑。
[0066]實施例4:
[0067]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0068](I)依次將100份鈦白粉、2.37份鎢粉、40份Fe/β分子篩、1份煅燒高嶺土、5份羥丙基甲基纖維素，8份玻璃纖維、3份硬脂酸鋁、3份磷酸鋁、5份聚乙烯醇、20份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0069](2)取聚丙烯酰胺0.35份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0070](3)將37.8份六水合硝酸鈰加入30份水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0071 ] (4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢?，攪拌過程中緩慢加入6份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0072](5)將泥料蓋上毛氈陳腐4天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0073](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。。
[0074](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0075]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0076]實施例5:
[0077]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0078](I)依次將100份鈦白粉、2.37份鎢粉、40份Fe/β分子篩、1份煅燒高嶺土、5份羥丙基甲基纖維素，8份玻璃纖維、3份硬脂酸鋁、3份磷酸鋁、5份聚乙烯醇、20份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0079](2)取聚丙烯酰胺0.23份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0080](3)將50.5份六水合硝酸鈰加入40份的水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0081 ] (4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢柽^程中緩慢加入6份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0082](5)將泥料蓋上毛氈陳腐4天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0083](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。。
[0084](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0085]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0086]對實施例2、實施例4和實施例5中成型的催化劑進行了壽命測試，測試條件為NO:800ppm,NH3:880ppm,02:5vol.% ,S02:500ppm,H20:6vol.%，GHSV: 50000h—S結(jié)果如圖 3 所示，其NO轉(zhuǎn)化率由大到小為實施例4>實施例5>實施例2
[0087]在一定范圍內(nèi)，Ce摻雜量提高，可以提高催化劑的使用壽命，但過量的Ce摻雜反而會降低催化劑的活性，因為過量的Ce摻雜會降低Fe/β分子篩和CeO2的分散度，不利于催化反應(yīng)的進行，所以實施例4制備的催化劑效果最好，初始活性達到98.1%，400h內(nèi)可以一直維持在95%以上。對實施例4制備的催化劑進行機械強度測試，軸向抗壓強度為1.82MPa，徑向抗壓強度為0.66MPa，符合工業(yè)使用催化劑標(biāo)準(zhǔn)。
[0088]實施例6:
[0089]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0090](I)依次將100份鈦白粉、2份鎢粉、40份Fe/β分子篩、13份煅燒高嶺土、3份羥丙基甲基纖維素，5份玻璃纖維、5份硬脂酸鋁、2份磷酸鋁、4份聚乙烯醇、23份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0091](2)取聚丙烯酰胺0.23份;配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0092](3)將37.8份六水合硝酸鈰加入40份的水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0093](4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢柽^程中緩慢加入4份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0094](5)將泥料蓋上毛氈陳腐4天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0095](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。。
[0096](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0097]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0098]實施例7:
[0099]一種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0100](I)依次將100份鈦白粉、2.37份鎢粉、40份Fe/β分子篩、8份煅燒高嶺土、6份羥丙基甲基纖維素，7份玻璃纖維、6份硬脂酸鋁、5份磷酸鋁、3份聚乙烯醇、17份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0101](2)取聚丙烯酰胺0.23份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0102](3)將37.8份六水合硝酸鈰加入40份的水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0103](4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢?，攪拌過程中緩慢加入5份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0104](5)將泥料蓋上毛氈陳腐4天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0105](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。。
[0106](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0107]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0108]實施例8:
[0109]—種環(huán)境友好且具有良好脫硝性能的分子篩催化劑的制備方法，包括如下步驟:
[0110](I)依次將100份鈦白粉、3.15份鎢粉、40份Fe/β分子篩、15份煅燒高嶺土、6份羥丙基甲基纖維素，6份玻璃纖維、2份硬脂酸鋁、2份磷酸鋁、7份聚乙烯醇、22份擬薄水鋁石加入到混料機中混勻；
[0111](2)取聚丙烯酰胺0.25份，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。的水溶液，備用；
[0112](3)將37.8份六水合硝酸鈰加入40份的水溶解，配成硝酸鈰溶液；
[0113](4)將硝酸鈰溶液和聚丙烯酰胺溶液倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢?，攪拌過程中緩慢加入7份油酸，直到形成顏色均勻的漿料，之后加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料；
[0114](5)將泥料蓋上毛氈陳腐4天后擠出蜂窩狀催化劑。
[0115](6)將擠出的蜂窩狀催化劑在蓋上毛氈在40°C條件下干燥4天。。
[0116](7)將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，將干燥好的催化劑置于馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100 0C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至3500C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O
[0117]所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
[0118]實施例6、實施例7和實施例8相較于實施例4，改變了鎢粉、高嶺土、羧甲基纖維素、玻璃纖維、硬脂酸鋁、磷酸鋁、聚乙烯醇、擬薄水鋁石、聚丙烯酰胺和油酸等輔料的用量，制備的催化劑相較于實施例4制備的催化劑脫硝活性、壽命和機械強度幾乎相同，符合工業(yè)用催化劑標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種SCR催化劑，其特征在于:該催化劑以T12為載體，F(xiàn)e/β分子篩為主活性成分，CeO2和WO3為改性劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種SCR催化劑，其特征在于:所述的WO3、Fe/f3分子篩、CeO2、T12質(zhì)量比為0.01 ?0.05:0.10?0.60:0.05?0.30:103.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種SCR催化劑，其特征在于:所述催化劑的前驅(qū)體分別為六水合硝酸鈰和鎢粉，需要的擠出成型助劑包括羥丙基甲基纖維素、煅燒高嶺土、玻璃纖維、硬脂酸鋁、磷酸鋁、聚乙烯醇、擬薄水鋁石、油酸、聚丙烯酰胺。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種SCR催化劑，其特征在于:以質(zhì)量份數(shù)計，所用到的原料、輔料及其質(zhì)量份數(shù)為:鈦白粉:100份;鎢粉:0.79-3.95份;Fe/β分子篩:10-60份;六水合硝酸鈰:13-75份;聚丙烯酰胺:0.2-0.6份;煅燒高嶺土: 5-20份;羥丙基甲基纖維素:2_8份;玻璃纖維:5-10份;硬脂酸鋁:2-8份;磷酸鋁:2-8份;聚乙烯醇:2-8份;擬薄水鋁石:15-25份;油酸:2-10份。5.權(quán)利要求1-4任一項所述一種SCR催化劑的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)依次將鈦白粉、鎢粉、Fe/β分子篩、煅燒高嶺土、羥丙基甲基纖維素、玻璃纖維、硬脂酸鋁、磷酸鋁、聚乙烯醇、擬薄水鋁石加入到混料機中混勻； (2)將聚丙烯酰胺配成水溶液； (3)將六水合硝酸鈰加入去離子水分散，和步驟(2)中的聚丙烯酰胺溶液依次倒入步驟(I)中的粉體中，充分?jǐn)嚢?，攪拌過程中緩慢加入油酸，直到形成顏色均勻的漿料，加入練泥機中，練泥兩次，得到泥料； (4)將泥料陳腐后擠出成型，之后經(jīng)過干燥和焙燒得到催化劑成品。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種SCR催化劑的制備方法，其特征在于:所述聚丙烯酰胺溶液質(zhì)量濃度為1%。-5%。，優(yōu)選為3%0。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述一種SCR催化劑的制備方法，其特征在于:所述焙燒是指在馬弗爐中煅燒，煅燒溫度為400-6500C。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種SCR催化劑的制備方法，其特征在于:所述煅燒溫度為500-550。。。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種SCR催化劑的制備方法，其特征在于:所述焙燒是指在馬弗爐中煅燒，從室溫經(jīng)過2h升溫至100°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至200°C，保溫2h，再經(jīng)過2h升溫至350°C，保溫3h，再經(jīng)過2h升溫至500°C，保溫24h，自然降溫至350°C，保溫3h，再自然降溫至室溫O10.根據(jù)權(quán)利要求5-9任一項所述一種SCR催化劑的制備方法，其特征在于:所述的干燥指的是將擠出成型的催化劑于20-80 0C干燥2-7天。
【文檔編號】B01D53/86GK106000455SQ201610345626
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】張呈祥, 王熙大, 張秀榮, 閆慧忠, 琚建勇, 李璐, 張建強, 申孟林
【申請人】天津包鋼稀土研究院有限責(zé)任公司