[发明专利]一种脱NOx催化剂及其制备方法

说明书

一种脱NOx催化剂及其制备方法，所述催化剂含有炭与水硬性无机胶凝材料的混合成型物、第一助剂组分以及第二助剂组分，以所述催化剂为基准，所述催化剂中炭与水硬性无机胶凝材料的混合成型物的含量为55‑100重量％，以氧化物计的第一助剂组分的含量为0‑45重量％，以氧化物计的第二助剂组分的含量为0‑30重量％，其中，以所述炭与水硬性无机胶凝材料的混合成型物为基准，所述混合成型物中水硬性无机胶凝材料的含量为3‑70重量％，炭的含量为30‑97重量％。与现有技术相比，本发明提供的催化剂脱烟气中NOx的性能优异、制备方法简单、成品率高，在实际使用中具有很好的操作和使用性能。

技术领域

本发明涉及一种具有脱NOx功能的催化剂及其制备方法。

背景技术

大气中硫氧化物SOx(95％以上为SO₂)、氮氧化物NOx(90％以上为NO) 的污染问题日益严重。工业烟气是SOx和NOx的主要来源，这些有害气体对生态环境以及人体健康造成严重的破坏。

目前世界上对SOx的排放控制技术已经较为成熟。对NOx的排放控制，虽然国内外已经进行了一系列的研究，但成效仍不近人意。其中，常见的方法包括：SCR(SelectiveCatalytic Reduction)法或选择性非催化还原SNCR(Selective Non-CatalyticReduction)法。例如：

US6521559公开了一种柱状粘土催化剂，适用于利用NH₃还原NO的选择性催化还原技术(SCR)。这种催化剂的特点主要在粘土层中间引入金属氧化物如 V₂O₅，CuO，Fe₂O₃，Cr₂O₃，Fe₂O₃-Cr₂O₃，Nb₂O₅等，利用金属氧化物的催化还原性质对NO进行催化还原。该材料的NOx脱除率达到95％以上。

US5451387报道了一种Fe-ZSM-5催化剂，适用SCR技术，该材料的NOx脱除率可达98％。

US6165934报道了一种能从烟气中吸附脱除NOx的材料，该材料载体为 TiO₂、SiO₂、Al₂O₃等，活性组分包括碱金属、铜、贵金属等，该材料的NOx脱除率达到70％。

对于此类反应而言，由于有氨气的介入，不可避免的会出现氨气的消耗和泄漏，由于氨气本身也含有氮原子，也有发生二次污染的可能性。

此外，以CO为还原剂转化NOx为N₂是现有脱硝技术的另一选择。例如：

CN201210273896.1公开了一种降低FCC再生过程中NOx排放的方法，该方法以粉煤灰为原料制备粉煤灰基催化剂，以再生过程中产生的CO为还原剂。

CN201210463016.7公开了一种由载体活性炭、Nd₂O₃和选择性的CoO助剂组分组成的同时脱硫脱硝催化剂，其中的还原组分为烟气中所含的CO。

CN201210462982.7公开了一种由载体活性炭、Pr₆O₁₁和选择性的NiO或CoO助剂组分组成的同时脱硫脱硝催化剂，其中的还原组分为烟气中所含的 CO。

CN201210581091.3公开了一种由载体活性炭、Y₂O₃和选择性的NiO或 CoO助剂组分组成的同时脱硫脱硝催化剂，其中的还原组分为烟气中所含的 CO。