[发明专利]一种用于焦化烟气脱硝钛基催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于催化剂技术与环境保护技术领域，涉及一种脱硝催化剂的制备技术，尤其涉及一种用于焦化烟气脱硝钛基催化剂及其制备方法。

背景技术

炼焦化学工业(下称炼焦化工)是我国传统煤化工的一个主要组成部分，也是国民经济的重要支柱产业，同时还是出口创汇企业。炼焦化工又称煤炭高温干馏，是指煤在隔绝空气条件下，加热到950～1050℃时，经过干燥，热解，溶解，粘结，固化，收缩，成型等物理化学的阶段。最终制的焦炭，同时也获得煤气、焦油等化工产品。

进入本世纪初，随着国民经济的腾飞，我国的炼焦化工进入了快速的发展阶段，除2008年我国的焦炭产量受金融危机的影响，略有下降外，均处于向上增长的势头。

焦化企业是一个重污染单位，除污水外。炼焦时，干馏需要的热量要靠回炉煤气供给。我国每年有800亿m³焦炉煤气用于炼焦的热源，要排出带SO₂，NO_X的烟气约6720亿m³，为此国家出台了GB16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准。

焦化行业烟气温度较低，国内催化剂厂商普遍生产的都是高温催化剂，并不适用于焦化行业。所以研制出适合焦化行业脱硝的催化剂刻不容缓。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于焦化烟气脱硝钛基催化剂及其制备方法，能够适应焦化行业脱硝的需要，解决现有的催化剂不能满足焦化行业需要的现状。

具体而言，本发明提供一种用于焦化烟气脱硝钛基催化剂，其特征在于，制备方法包括混炼，挤出，干燥，煅烧步骤，其中混炼步骤包括一次混炼、二次混炼、三次混炼，一次混炼中加入300-400重量份的钛钨粉，二次混炼中加入240-300重量份的钛钨粉，三次混炼加入240-300重量份的钛钨粉。

在本发明一个具体的实施方式中，一次混炼、二次混炼和三次混炼中钛钨粉的用量的重量配比为4：3：3。

在本发明一个具体的实施方式中，一次混炼步骤为：将300-400重量份的钛钨粉，100-150重量份的钛钨硅粉放入混炼机中进行混炼，再加入3-5重量份的质量浓度为50％的乳酸，5-8重量份的硬脂酸、200-250重量份的去离子水及50-70重量份的质量浓度为25％的氨水进行混炼。

在本发明一个具体的实施方式中，二次混炼为：一次混炼后，将240-300重量份的钛钨粉，40-60份的去离子水，15-20重量份的质量浓度为25％的氨水加入到一次混炼得到的混料中进行混炼。

在本发明一个具体的实施方式中，三次混炼为：二次混炼后，将240-300重量份的钛钨粉和40-60重量份的质量浓度为25％的氨水加入到二次混炼得到的混料中进行混炼。

在本发明一个具体的实施方式中，混炼还包括四次混炼、五次混炼，其中四次混炼：三次混炼后，将40-60重量份的玻璃纤维，3-5重量份木浆棉，40-60重量份的单乙醇胺，50-70重量份的偏钒酸铵溶液，50-80重量份的去离子水加入到三次混炼得到的混料中进行混炼；五次混炼：四次混炼后，将1-6重量份的羧甲基纤维素钠和2.2-4.5重量份的聚氧化乙烯，20-30重量份的质量浓度为25％的氨水和40-60重量份的去离子水加入到四次混炼得到的混料中进行混炼。

在本发明一个优选的实施方式中，偏钒酸铵溶液制备，在偏钒酸铵反应罐中加入100重量份的去离子水和12重量份的单乙醇胺，当温度≥90℃时，加入偏钒酸铵(AMV)10重量份，继续加热至温度显示为98±2℃，并保持至少50min。

在本发明一个优选的实施方式中，每次混炼时间为10-40分钟。

在本发明一个优选的实施方式中，干燥包括：一次干燥，温度25-55℃，湿度20-80％，干燥时间为8-10天；二次干燥，温度为65-70℃，干燥2-3天。

在本发明一个优选的实施方式中，煅烧包括200-300℃煅烧5-8小时，600-700℃煅烧5-8小时。

在本发明一个具体的实施方式中，所述制备方法包括：混炼，挤出，干燥，煅烧步骤；

(1)混炼步骤：

一次混炼：将300-400重量份的钛钨粉，100-150重量份的钛钨硅粉放入混炼机中进行混炼，在加入3-5重量份的质量浓度为50％的乳酸，5-8重量份的硬脂酸、200-250重量份的去离子水及50-70重量份的质量浓度为25％的氨水进行混炼；