[发明专利]一种蜂窝式高活性脱硝催化剂再生及制备方法

说明书

本发明涉及高活性脱硝催化剂技术领域，公开了一种蜂窝式高活性脱硝催化剂再生及制备方法及其制备方法。本发明主要组分及其重量份数为：硅酸钠60‑90份，硬脂酸镁0.6‑1.0份，聚对苯二甲酸乙二醇酯2.5‑3.5份，正丁醇0.5‑1份，碳酸钡0.8‑9.2份，硫化铜0.1‑0.5份，增强剂1‑1.7份，成型助剂3‑15份，增韧剂4‑20份和适量除盐水；其中，所述成型助剂包括胶黏剂、造孔剂和润滑剂，胶黏剂、造孔剂和润滑剂的质量比为3∶3∶1。本发明活性成分负载量高、催化效率高、耐磨损。

技术领域

本发明涉及高活性脱硝催化剂技术领域，特别是涉及一种蜂窝式高活性脱硝催化剂再生及制备方法。

背景技术

近年来随着工业化的发展，大气污染尤其是氮氧化物的日趋严重，″十二五″期间我国对氮氧化物的排放做了严格控制。选择性催化还原(SCR)技术凭借其效率高、稳定性好、可靠性强而被广泛应用于燃煤电厂脱硝系统。

然而由于我国的煤质种类的复杂多样性以及电厂发电成本的考虑，电厂往往燃用劣质、高钙煤，这就造成了我国大多数电厂机组烟气飞灰含量高、粒径大、组成复杂多变等特点。在电厂高空速的烟气通道内，烟气中的飞灰颗粒对催化剂造成很强的冲蚀磨损，减少催化剂的机械寿命，严重时甚至会造成催化剂床层的坍塌损毁以至需要机组停车处理。由于催化剂的磨损消耗严重，使得设计使用寿命6-9年的催化剂在仅仅使用2-3年之后就不得不更换，极大增加了电厂的投资运行成本。

目前工业应用的脱硝催化剂大部分采用硬化元素的盐溶液浸渍催化剂的端面来提高催化剂的抗磨损性能，但我国煤质中灰分非常高，仅仅端面的硬化还不能完全解决催化剂磨损的问题，特别是在流场分布不均的情况下，催化剂的内部也会遭到烟气灰分的强力冲刷而引起催化剂模块的损坏、坍塌。此外，浸渍法需要在生产过程中多增加一道工序，同时耗费大量人力、物力增加了成产成本，且由于负载量较少、部分硬化液没有活性导致脱硝效率降低。

发明内容

本发明提供一种蜂窝式高活性脱硝催化剂再生及制备方法。

解决的技术问题是：目前的SCR催化剂采用浸渍法使催化剂端面硬化，在流场分布不均或灰分强力冲刷下易发生损坏、坍塌，且催化效率不高，工序复杂，成本较高。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明耐磨损高活性脱硝催化剂及其制备方法，其主要组分及其重量份数为：硅酸钠60-90份，硬脂酸镁0.6-1.0份，聚对苯二甲酸乙二醇酯2.5-3.5份，正丁醇0.5-1份，碳酸钡0.8-9.2份，硫化铜0.1-0.5份，增强剂1-1.7份，成型助剂3-15份，增韧剂4-20份和适量除盐水；其中，所述成型助剂包括胶黏剂、造孔剂和润滑剂，胶黏剂、造孔剂和润滑剂的质量比为3∶3∶1。

本发明耐磨损高活性脱硝催化剂及其制备方法，进一步的，所述增强剂为氧化硅或硅溶胶的一种或几种。

本发明耐磨损高活性脱硝催化剂及其制备方法，进一步的，所述胶黏剂为羟甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚环氧乙烯中的一种或几种；所述造孔剂为棉浆和/或碳粉；所述润滑剂为甘油、棕榈油、石蜡油的一种或几种；所述增韧剂为硅酸铝纤维和/或玻璃纤维。

本发明耐磨损高活性脱硝催化剂及其制备方法的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、备料：主要组分按照以下重量份数进行备料：

硅酸钠60-90份，硬脂酸镁0.6-1.0份，聚对苯二甲酸乙二醇酯2.5-3.5份，正丁醇0.5-1份，碳酸钡0.8-9.2份，硫化铜0.1-0.5份，增强剂1-1.7份，成型助剂3-15份，增韧剂4-20份和适量除盐水；其中，所述成型助剂包括胶黏剂、造孔剂和润滑剂，胶黏剂、造孔剂和润滑剂的质量比为3∶3∶1；所述增强剂为氧化硅或硅溶胶的一种或几种；