[发明专利]一种改性活性炭及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及污染空气净化领域，具体的说涉及一种改性活性炭及其制备方法。

背景技术

氮氧化物是大气的主要污染源，它不仅会引起酸雨、光化学烟雾等破坏地球生态环境的一系列问题，而且还严重危害着人体的健康。因此，如何有效的去除氮氧化物已成为目前环保领域中一个令人关注的重要课题。氨气选择性催化还原法（selective catalytic reduction,SCR）由于成熟和高效而成为火力发电厂等固定源主流的脱硝技术，而其核心问题就在于催化剂的研制。目前国内外学者对许多催化剂体系进行了深入系统的研究，如V₂O₅-WO₃/TiO₂,MnO₂/TiO₂,FeO_x/TiO₂,CuO/TiO₂,Cr₂O₃/TiO₂和CeO₂/TiO₂等。目前，工业化应用的NH₃-SCR催化剂，多以TiO₂为载体，再上载一定量的V₂O₅、WO₃、M_OO₃等。为此，人们对脱硝催化技术的研究在不断深化，以寻求使用范围更广的脱硝催化剂，降低或者完全消除催化剂的毒性。

CN101480611B一种钒掺杂型钛基烟气脱硝催化材料及其制备方法，该发明公开了一种钒掺杂型钛基烟气脱硝催化材料及其制备方法，以表面活性剂为孔结构导向剂，采用水溶液体系溶胶-凝胶法制备钒掺杂钛基催化材料，活性组分钒的掺杂量以V₂O₅计为0.5～20wt%,采用在溶胶-凝胶过程中原位掺杂负载方式，不仅制备方法简单、生产成本低，而且所制备的脱硝催化材料比表面积较大，热稳定性较高，具有较高的脱硝效率和较宽的活性温度窗口，适用于燃煤烟气氮氧化物脱除领域。采用实验室模拟烟气评价显示，当空速为10000h^-1，NO含量为1000ppm的条件下，在180～420℃的温度区间内，NO的脱除率达到95%以上，这种采用浸渍方式制备的脱硝催化剂材料的缺陷是使用寿命短，且催化剂存在毒性。

CN101468314A一种用于低温烟气脱硝的催化剂及其制备方法，该发明涉及一种用于低温烟气脱硝的催化剂及其制备方法。它采用选择性催化还原（SCR）技术，以氧化钒为活性组分、氧化钛为载体。且该氧化物催化剂中有部分氧被氟取代，制备催化剂的方法，其中活性组分氧化钒采用浸渍法负载在载体上，载体氧化钛通过溶胶-凝胶法制备，氟取代氧的时间可以是制备载体氧化钛时，或者是负载活性组分氧化钒时。本发明显著提高了低温脱硝活性和催化能力，200℃以上即可达到90%以上的NO脱除率，具备较强工业应用价值，可广泛应用于烟气中氮氧化物的NH₃选择性催化还原，这种采用浸渍方式制备的脱硝催化剂材料的缺陷是使用寿命短，且催化剂存在毒性。

CN101053838A用于烟气脱硝的堇青石基CuO/γ-Al₂O₃催化剂及制法和应用，该发明涉及一种用于烟气脱硝的堇青石基CuO/γ-Al₂O₃催化剂的重量百分比组成为：堇青石载体为78.7～93.8%，Al₂O₃为5～16%，CuO为1.2～5.3%，采用以高强度堇青石蜂窝陶瓷为基体，在其上涂载体γ-Al₂O₃后浸渍一定浓度的CuO。本发明具有采用简易高效的涂层方法，减少了γ-Al₂O₃膜的涂层裂痕。增加了γ-Al₂O₃的上载量：提高了催化剂的脱硝活性，寿命和稳定性的优点，这种采用涂层方法制备的脱硝催化剂材料虽然提高了使用寿命，但因为使用了铜作为活性组分，造成了使用温度范围窄，存在高温活性差的问题。