[发明专利]一种波纹板式脱硝催化剂的制备工艺

说明书

本发明公开了一种波纹板式脱硝催化剂的制备工艺，先于60~80℃恒温条件下，向柠檬酸和盐酸的混合溶液中加入五氧化二钒、三氧化钼及三氧化钨，搅拌至溶解，再加入氮化碳及酸性硅溶胶、钛白粉，搅拌得到活性溶胶；然后将活性溶胶均匀喷涂于无机纤维板的上下表面，于40~80℃干燥5~30分钟，得到板式催化剂；再将板式催化剂经辊压成型为波纹形，并于氮气气氛下、80~120℃干燥1~2小时，再于氮气气氛下、300~400℃煅烧2~4小时，即得。本发明具有成本低廉、制备工艺简单、时间短，活性高、高抗磨损的优点，易于工业化生产，环境污染小，成本低，生产效率高，具有较强的推广应用价值。

技术领域

本发明属于脱销催化剂技术领域，具体涉及一种波纹板式脱硝催化剂的制备工艺。

背景技术

在氮氧化物污染控制技术中，选择性催化还原（SCR）法是应用最广泛、技术最成熟的方法，已成为国际上高效控制NO_x排放的首选。SCR脱硝技术的关键在于脱硝催化剂，在SCR中使用的催化剂大多以二氧化钛（TiO₂）为载体，以五氧化二钒（V₂O₅）、五氧化二钒-三氧化钨（V₂O₅-WO₃）或五氧化二钒-三氧化钼（V₂O₅-MoO₃）为活性成分，制成蜂窝式或板式。现有的脱硝催化剂是大多以不锈钢金属板压成的金属网为基材，将TiO₂、V₂O₅等活性混合物黏附在不锈钢网上，经过压制、锻烧后，将催化剂板组装成催化剂模块。目前板式脱硝催化剂制备周期长，复杂，容易脱落龟裂，成本高的问题，并且以不锈钢为基材，运行时间到期后，很难重复利用。

中国专利CN201610278722.2先混合好膏料，然后置于经冲切和碾平工序的不锈钢网板上，然后将半成品在20℃、相对湿度为50%的条件下，干燥25小时，再于570℃放入履带式煅烧1.8小时，即制得平板式脱硝催化剂。中国专利CN201310729404.X以不锈钢丝网为基材，网孔密度为90%，网格直径为1.0 mm，催化剂材料各组分组成（质量比）：二氧化钛80%、五氧化二钒1%、七钼酸氨7%、乳酸2%、玻璃纤维5%、二氧化硅5%；将二氧化钛、五氧化二钒、七钼酸铵、乳酸、玻璃纤维和二氧化硅混合均匀后，涂覆在基材不锈钢丝网上，形成的涂覆层的厚度为0.9 mm，烧结温度为80~120℃下烧结8小时，得到平板式脱硝催化剂。

以上方法都是以不锈钢丝为基材，涂覆活性物质为V-W(Mo)-TiO₂膏体，存在生产周期较长，工艺复杂，制造成本高，活性较低，磨损较严重等问题。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种波纹板式脱硝催化剂的制备工艺，通过在无机纤维上涂覆活性溶胶，并制成波纹形，从而提高脱硝催化剂的活性及使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种波纹板式脱硝催化剂的制备工艺，包括以下步骤：

（1）于60~80℃恒温条件下，向柠檬酸和盐酸的混合溶液中加入五氧化二钒、三氧化钼及三氧化钨，搅拌至溶解，再加入氮化碳、钛白粉及酸性硅溶胶，搅拌30~60分钟，得到活性溶胶；其中，各组分的加入量以质量百分比计，五氧化二钒、三氧化钼、三氧化钨、钛白粉、氮化碳及酸性硅溶胶分别为0.1~1%、3~8%、3~8%、10~20%、5~10%及30~50%，余量为柠檬酸和盐酸的混合溶液，柠檬酸和盐酸的混合溶液中柠檬酸的质量分数为5~10%、盐酸的质量分数为5~10%；

（2）将步骤（1）所得的活性溶胶均匀喷涂于无机纤维板的上下表面，于40~80℃干燥5~30分钟，得到板式催化剂；