[发明专利]一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及整体蜂窝催化剂制备技术，尤其涉及一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂及其制备方法。

背景技术

氮氧化物是大气污染的主要成分之一，其对动植物的常规生长有长期影响且持续破环臭氧层，并且会酸雨、温室效应、光化学烟雾等一系列环境问题。近年来，臭氧漏洞问题日益突出，已经严重威胁人类生存，若不及时加以处理和控制，酸雨污染、灰霾天气会更加恶化。而氮氧化合物的主要来源点在物料燃烧产生的尾气尤其是火力发电厂及石化企业。

SCR法脱硝技术作为目前脱硝的主流技术，具有脱硝效率高、选择性好等优点，NH3-SCR得到工程上的广泛应用。目前，市场上流行的催化剂主要以TiO2为主体，抗氧化剂WO3及SiO2在制模成型前便添加加入随偏钛酸一起煅烧。抗氧化剂WO3均匀的分布在成型蜂窝烟气催化剂的内部及外表面，然而成型蜂窝烟气催化剂在使用时只依靠外表面与反应物接触，这时位于成型蜂窝烟气催化剂内部的抗氧化剂就起不到抗氧化的作用，白白浪费，增加了抗氧化剂的消耗量，进而提高了生产成本；另外现有的蜂窝烟气催化剂经过煅烧后其活性温度较高，只适用于高温脱销。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的蜂窝烟气催化剂对抗氧化剂的利用率不高，导致生产成本较高，且不适用与低温脱销，为此提供一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂及其制备方法。

本发明的技术方案是：一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂，它包括86-91wt%的二氧化钛、2-5wt%的三氧化钨、1wt%的二氧化硅和6-8wt%的五氧化二钒。

一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂的制备方法，它包括以下步骤：将86-91wt%的二氧化钛和1wt%的二氧化硅混合挤压成22孔蜂窝型催化剂载体；将8-10wt%的三氧化钨和12-16wt%的五氧化二钒混合制成浸泡液，将22孔蜂窝型催化剂载体完全浸泡在浸泡液内2-5h，浸泡液温度为40-60℃；在130-150℃下将浸有22孔蜂窝型催化剂载体的浸泡液浓缩使得22孔蜂窝型催化剂载体上最终吸附有2-5wt%的三氧化钨和6-8wt%的五氧化二钒，将22孔蜂窝型催化剂载体取出置于烘箱内在100℃下烘干。

本发明的有益效果是抗氧化剂WO3及活性成分V2O5在物料压制成型后浸泡吸附在催化剂载体的表面，能有效的降低WO3的消耗量且该催化剂可用于低温脱硝；简化了催化剂的制备流程，并且有效的节约了成本，同时烟气加热催化剂在100℃--190℃时即可获得很高的催化活性，具有更高的工程实际应用价值。

具体实施方式

一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂，它包括86-91wt%的二氧化钛、2-5wt%的三氧化钨、1wt%的二氧化硅和6-8wt%的五氧化二钒。

一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂的制备方法，它包括以下步骤：将86-91wt%的二氧化钛和1wt%的二氧化硅混合挤压成22孔蜂窝型催化剂载体；将8-10wt%的三氧化钨和12-16wt%的五氧化二钒混合制成浸泡液，将22孔蜂窝型催化剂载体完全浸泡在浸泡液内2-5h，浸泡液温度为40-60℃；在130-150℃下将浸有22孔蜂窝型催化剂载体的浸泡液浓缩使得22孔蜂窝型催化剂载体上最终吸附有2-5wt%的三氧化钨和6-8wt%的五氧化二钒，将22孔蜂窝型催化剂载体取出置于烘箱内在100℃下烘干。

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂，它包括86wt%的二氧化钛、2wt%的三氧化钨、1wt%的二氧化硅和6wt%的五氧化二钒。

一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂的制备方法，它包括以下步骤：将86wt%的二氧化钛和1wt%的二氧化硅混合挤压成22孔蜂窝型催化剂载体；将8wt%的三氧化钨和12wt%的五氧化二钒混合制成浸泡液，将22孔蜂窝型催化剂载体完全浸泡在浸泡液内2h，浸泡液温度为40℃；在130℃下将浸有22孔蜂窝型催化剂载体的浸泡液浓缩使得22孔蜂窝型催化剂载体上最终吸附有2wt%的三氧化钨和6wt%的五氧化二钒，将22孔蜂窝型催化剂载体取出置于烘箱内在100℃下烘干。烘干后的成品即为脱销催化剂。取该催化剂10kg放置于150℃恒温箱中并通入NH3：NO：O2：N2=:2:1:1：6的混合气流。气流流速为10m/s且自下而上通过催化剂，并在气流出口处检测NO含量并计算脱硝效率同时记录催化剂使用寿命。

实施例2：一种浸泡型低温蜂窝烟气催化剂，它包括87wt%的二氧化钛、3wt%的三氧化钨、1wt%的二氧化硅和7wt%的五氧化二钒。