[发明专利]一种廉价的脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种廉价脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，是通过如下步骤实现的：

1) 钒渣预处理：将钒渣溶于稀硝酸溶液中，在60~80℃条件处理30~120min后进行过滤，将滤出的钒渣洗涤至中性后，先在102~108℃条件下干燥处理4~8h，再于450~550℃下焙烧2~4h；

2) 钒渣混料：将步骤 1)处理得到的钒渣与凹凸棒土以1:4的重量比进行混合后，在行星磨中处理3h得到钒渣混料；

3) 钒渣改性：向去离子水中加入蔗糖并在室温下搅拌15~25min，得到蔗糖溶液；然后向蔗糖溶液中加入步骤2)所得的钒渣混料，继续搅拌8~12min，得到混合物A；将混合物A转移至水热反应釜中，于180~220℃条件下处理2~4h，得到混合物B；将混合物B过滤得到的滤饼用乙醇洗涤2~4次后，于105~115℃条件下干燥处理5~8h后，再置于485~515℃的氮气气氛下焙烧3.5~4.5h，得到表面涂覆有碳微球涂层的改性钒渣；

4) 活性组分负载：将等重量的MoO₃前驱体和草酸溶于去离子水中，在室温下搅拌15~25min；随后向其中加入铌盐和铈盐并继续搅拌25~35min，然后向其中加入步骤3) 中所得的改性钒渣，得到混合物C；将混合物C在60~80℃的水浴搅拌条件下进行缓慢蒸发，直至其表面的水分消失后，再置于100~110℃的条件下干燥处理10~15h，而后转移至高温加热炉中在氮气气氛下于490~510℃继续处理4.5~5.5h后进行压片成型，得到脱硝催化剂。

2.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤1)中，先将钒渣原料破碎，将筛分出20~40目的钒渣溶于质量浓度为3~5%的稀硝酸溶液中，且钒渣和稀硝酸溶液的质量体积比为0.1~0.5g/mL。

3.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤3)中，蔗糖和去离子水的质量体积比为0.45~0.55g/mL，钒渣混料与蔗糖的重量比为1:1。

4.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤4)中，所述MoO₃前驱体为钼酸铵或仲钼酸铵，所述铈盐为硫酸铈或硫酸铈铵；所述铌盐为五氯化铌。

5.一种利用如权利要求1-4中任一所述制备方法得到的脱硝催化剂，其特征在于：所述脱硝催化剂中n_Mo:n_Nb:n_Ce的元素摩尔比为1：（0.2~2）：（0.2~2）。

6.如权利要求5所述脱硝催化剂，其特征在于：所述MoO₃前驱体与改性钒渣混料的重量比为（1~3）：20。