[发明专利]一种脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种脱硝催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）球磨：将废FCC催化剂粉碎至粒径小于50µm；

（2）水洗：将粉碎后FCC催化剂进行清洗，清洗后进行离心分离，将得到的沉淀物干燥；

（3）酸浸：将干燥沉淀物在酸液中超声浸渍，分离固体，得到浸出液；

（4）微波焙烧：将酸浸后分离出的固体进行微波焙烧；

（5）二次酸浸：将微波焙烧后物料与二氧化钛按比例混合，在酸液中进行超声浸渍；

（6）混炼：将二次酸浸后的全部物料转移至混炼机中，加入步骤（3）的浸出液，并补充活性组分和助剂组分进行混炼；

（7）蜂窝体成型：混炼后的物料经预挤、陈腐、挤出、干燥、焙烧制得蜂窝状脱硝催化剂；

所述的废FCC催化剂为使用后更换下来的FCC催化剂，主要含有分子筛、载体和粘结剂，其中分子筛为ZRP、ZSM-5、Y分子筛中的至少一种，质量含量为15%～50%；载体为硅藻土或/和高岭土，质量含量为20%～70%；粘结剂为铝溶胶或/和硅溶胶，质量含量为5%～30%；Fe₂O₃含量为0.01%～2%，总钒量以V₂O₅计为0.1%～2%，其中5价钒占25%～35%。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）粉碎后FCC催化剂采用去离子水清洗，清洗后进行离心分离，将得到的沉淀物在100～150℃干燥1～12h。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）将沉淀物在pH值为1～6的酸液中浸渍，所述的酸为无机酸。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述超声功率为0.1～10瓦/毫升预处理液，超声时间为1～10h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（4）对酸浸后分离出的固体进行微波焙烧，微波功率为500～1500W，焙烧时间为1～10h。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于：步骤（4）对酸浸后固体先浸渍硝酸铁溶液，然后进行微波焙烧，采用等体积浸渍的方式，硝酸铁溶液的质量浓度为0.025%～10%。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（5）将微波焙烧后物料与二氧化钛按质量比为1：8～8：1混合，其中TiO₂为锐钛矿型，粒度10～30nm。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（5）混合后在pH值为1～6的酸液中浸渍，所述的酸为无机酸；所述超声功率为0.1～10瓦/毫升预处理液，超声时间为0.5～5h。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（6）将二次酸浸后的物料全部转移至混炼机中，加入步骤（3）的浸出液，并根据浸出液中活性组分的含量，补充适量的活性组分前驱体和助剂前驱体；所述的活性组分前躯体为偏钒酸铵，助剂前躯体为钼酸铵、硝酸铈、偏钨酸铵中的一种或几种。

10.根据权利要求1或9所述的方法，其特征在于：步骤（6）同时加入木浆、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、氨水和去离子水混炼；各组分的用量以质量份数计为：废FCC催化剂10～80份、TiO₂ 10～80份、活性组分前驱体0～5份、助剂前驱体1～10份、木浆0.1～2份、聚丙烯酰胺0.1～2份、羧甲基纤维素0.1～2份、氨水5～10份和去离子水10～40份。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述陈腐在室温下密封放置12～24h；所述干燥温度为20～70℃，湿度为20%～90%，干燥时间为6～11天。