[发明专利]一种低温耐硫钼钒钛系脱硝催化剂、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种低温耐硫钼钒钛系脱硝催化剂、制备方法及其应用，属于脱硝催化剂领域，所述催化剂的组分分别为：催化剂载体为TiO₂，活性组分为V₂O₅，助剂为MoO₃、P₂O₅以及RuO₂。本发明催化剂采用浸渍法制备负载V₂O₅、MoO₃、P₂O₅以及RuO₂的脱硝催化剂，主要是在低温脱除烟气中氮氧化物中的应用，通过负载微量贵金属元素，可以实现在低温烟气下进行高活性的脱硝，减缓催化剂的失活，提高催化剂的寿命。而且本发明脱硝催化剂的制备方法简单易操作，生产效率高，能够为以后的工业化应用打下基础。

技术领域

本发明涉及低温脱硝催化剂技术领域，更具体的说是涉及一种低温耐硫钼钒钛系脱硝催化剂、制备方法及其应用。

背景技术

氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一，也是直接导致我国各地雾霾天、臭氧破坏、空气污染的重大因素。以氨气为还原剂的选择性催化还原(SCR)技术是目前烟气脱硝技术中最为成熟、高效的技术。脱硝催化剂是该技术的核心，它的性能是决定整个系统的脱硝效果和经济性的主要因素。

目前国内外市场上的脱硝催化剂的工作温度大多在300～400℃，属于中温催化剂，而针对一些工业锅炉等低温烟气的处理需要复杂的换热器系统，在低温烟气条件下，烟气中的SOx会形成硫酸盐类物质毒害催化剂，加速催化剂的失活，缩短催化剂的使用寿命。

因此，针对现有技术存在问题，研发出一种具有低温高活性的耐硫脱硝催化剂，不仅可以减少因对低温烟气再热而浪费的大量能源，同时还可以缓解SOx对催化剂的毒害作用，提高催化剂寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种低温耐硫钼钒钛系脱硝催化剂、制备方法及其应用，该发明不仅制备方法简单，而且可以实现在低温烟气下进行高活性的脱硝，减缓催化剂的失活，提高催化剂的寿命。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种低温耐硫钼钒钛系脱硝催化剂，所述催化剂的组分分别为：催化剂载体为TiO2，活性组分为V2O5，助剂为MoO3、P2O5以及RuO2。

优选的，所述催化剂各组分的质量百分数为：TiO₂为70-95wt％，MoO₃为1-20wt％，V₂O₅为1-10wt％，P₂O₅为0.5-2wt％，RuO₂为0.01-0.1wt％。

优选的，所述催化剂各组分的前驱物分别是：MoO₃前驱物为钼酸铵，V₂O₅前驱物为偏钒酸铵，P₂O₅前驱物为磷酸三铵，RuO₂前驱物为三氯化钌。

优选的，所述TiO₂为锐钛矿型的二氧化钛。

第二方面，本发明提供了一种低温耐硫钼钒钛系脱硝催化剂的制备方法，采用浸渍法制备，该方法包括如下步骤：

1)将草酸和偏钒酸铵溶于去离子水中，并在40-80℃条件下搅拌溶解，直至全部溶解为蓝色澄清溶液；

2)将钼酸铵、磷酸三铵、三氯化钌依次加入到步骤1)生成的溶液中，继续在40-80℃条件下搅拌，待其全部溶解为黑色溶液；

3)将定量的TiO₂载体缓慢加入到步骤2)制备的黑色溶液中，并在40-80℃条件下搅拌，直至呈粘稠状；