[发明专利]一步法制备过渡金属改性的分子筛整体式催化剂及方法

权利要求书

1.一种过渡金属改性的分子筛整体式催化剂的制备方法，其特征在于采用一步法制备技术，包括以下步骤：

1)涂层溶液制备：将一种空白分子筛粉末与一定浓度的过渡金属盐溶液及助剂加入到反应釜中，30℃-150℃条件下反应0.5h-8h，所述空白分子筛与过渡金属盐溶液的质量比为1-50:15-50；

2)浆料制备：将1)所述的涂层溶液中添加一定量的粘结剂、助剂，搅拌均匀，研磨到所需粒径；

3)催化剂涂覆：将2)所述的浆料涂覆于整体式载体上，涂层干重为80g/L-350g/L；

4)催化剂干燥、煅烧：将3)所述的催化剂进行干燥、煅烧，即得本发明的分子筛整体式催化剂。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤1)中涂层溶液为一次性配制，无需多次加工。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)所述的涂层溶液配制后无需过滤、洗涤、干燥、煅烧，直接转入所述2)、3)、4)流程。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)所述浆料粒径控制范围为1μm-20μm。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述涂覆方法采用上给料工艺或是下给料工艺。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)涂覆次数为一次或多次涂覆。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)所述干燥温度为50℃-200℃，干燥时间0.5h-24h；

所述的涂层溶液pH为2-7，优选4-6；

所述的加热温度为30℃-150℃，优选60℃～80℃；

步骤4)所述焙烧的温度为400℃～800℃，优选500℃-650℃。

8.一种过渡金属改性的分子筛整体式催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

配制0.03mol/L的硫酸铜溶液，按铜溶液与H-SSZ-13分子筛质量比为18:1的比例配制涂层溶液，将pH调节至4-5并搅拌6h后，添加硝酸铈，Ce添加量按催化剂重量的0.5％计算，搅拌均匀并添加乙基类氢氧化胺调节pH为5-6，将上述浆料研磨，粒径控制在2.5μm-8μm，按150g/L负载量涂覆在堇青石载体上，110℃烘干，涂覆达到负载量后烘干，650℃焙烧3h制得整体式CeO_x/Cu分子筛催化剂。

9.一种过渡金属改性的分子筛整体式催化剂，其特征在于：

该催化剂组分包括：过渡金属、空白分子筛、粘结剂、助剂、整体式载体，

该催化剂中的整体式载体包括壁流式或直通式载体，载体材质包括堇青石、碳化硅、钛酸铝、铁铬铝金属；

所述的空白分子筛包括以下一种或是几种：BEA、MFI、AEI、AFX、CHA、LTA，其SiO₂与Al₂O₃质量比为8.0-15.0；所述空白分子筛为Na⁺型、H⁺型、NH₄⁺型中的一种或几种；

所述的过渡金属为Cu、Ni、Mn、Co中的一种或几种；

所述所添加过渡金属盐溶液浓度为0.005mol/L-5mol/L；

以金属元素计算，每种过渡金属质量占分子筛质量的0.05％-5％，优选1.5％-2.5％；

所述助剂为过渡金属、稀土金属、碱土金属的一种或几种，包括Cr、Sn、Ce、Ba、Sr、Fe，助剂占催化剂总质量的0.01％-10％；

所述添加的粘结剂为Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、ZrO₂粉体或者胶体中一种或几种；

所述添加的粘结剂按氧化物计算，其添加量为分子筛粉末质量的1％-15％。

10.权利要求1所述方法制备的分子筛催化剂用于NO_x的选择性还原或HC的低温处理。