[发明专利]一种铈基催化剂及其制备方法和在氮氧化物选择性催化还原中的应用

权利要求书

1.一种铈基催化剂，其特征在于，主要由铈钼复合氧化物组成，其中铈和钼的摩尔比例为（7/3）～（19/1）。

2.根据权利要求1所述的一种铈基催化剂，其特征在于，所述铈和钼的摩尔比例优选（8/2）～（19/1）。

3.根据权利要求1或者2所述的一种铈基催化剂，其特征在于，所述铈基催化剂包括助剂，所述助剂为元素钴、锰或者钇，所述助剂与铈的摩尔比为0.02～0.05。

4.根据权利要求3所述的一种铈基催化剂，其特征在于，所述助剂与铈的摩尔比优选为0.03～0.04。

5.一种制备铈基催化剂的方法，其特征在于，采用尿素共沉淀法，按照下述步骤进行：

（1）步骤1，将铈、钼的可溶性盐按照铈和钼的摩尔比例为（7/3）～（19/1），溶于去离子水中，形成金属溶液，所述铈和钼的摩尔比例优选（8/2）～（19/1）；

（2）步骤2，配置尿素的去离子水溶液，并加入步骤1配置的金属溶液中，其中尿素与金属元素摩尔总量的比例为4～12；

（3）将步骤2后混合后的溶液升温至80—100℃保持1.5—6小时，形成沉淀后，进行过滤洗涤和干燥，得到催化剂前驱体；

（4）步骤3制备的催化剂前驱体在500—700°C煅烧3—5小时，得到催化剂。

6.根据权利要求5所述的一种制备铈基催化剂的方法，其特征在于，在所述步骤1中，铈、钼的可溶性盐选择选择硝酸铈、七钼酸铵；进一步添加助剂的可溶性盐，硝酸钴、硝酸锰和硝酸钇，所述助剂与铈的摩尔比为0.02～0.05；所述助剂与铈的摩尔比优选为0.03～0.04。

7.根据权利要求5或者6所述的一种制备铈基催化剂的方法，其特征在于，在所述步骤1中，选择添加草酸，其与钼摩尔比为（0—1.5）：1。

8.根据权利要求5所述的一种制备铈基催化剂的方法，其特征在于，尿素与金属元素摩尔总量的比例为8—10，所述金属元素摩尔总量为铈和钼的摩尔总量，或者铈钼和助剂的摩尔总量。

9.根据权利要求5所述的一种制备铈基催化剂的方法，其特征在于，在所述步骤3中，选择对混合后的溶液进行搅拌，例如磁力搅拌或者机械搅拌，速度选择80-150转/min；优选在90-100°C保持4.5-6小时；空气气氛100°C下干燥12小时；在所述步骤4中，进行煅烧后选择随炉自然冷却即可，优选在500°C煅烧4小时；在所述步骤3的干燥和步骤4的煅烧中选择常规马弗炉即可。

10.如权利要求1-4之一所述的铈基催化剂在氮氧化物选择性催化还原中的应用，在175～400°C范围内，将氮氧化物大于90%的转化，在200-350°C之间为100%；在175～400°C范围内，将N2选择性维持在90%以上，N2选择性在150-400°C之间大于95%，在150-300°C之间为100%。