[发明专利]一种铬改性NH3-SCR低温催化剂的制备方法

说明书

一种铬改性NH₃‑SCR低温催化剂的制备方法属于催化脱硝材料领域。经以下步骤制备：1.用浸渍法将活性组分负载在TiO₂载体上：浸渍制备活性组分质量分数为V₂O₅ 0.1‑5.0wt％、WO₃ 0.1‑12wt％、Cr₂O₃ 0.1‑9wt％，以TiO₂为载体的粘稠状催化剂；2.烘干与焙烧：将催化剂放在105℃烘箱中4‑24h使催化剂完全烘干，然后在马弗炉中400‑600℃焙烧2‑6h。本发明催化剂具有良好的低温活性和抗硫抗水性能，在500ppm SO₂、10vol％H₂O、700ppm NO、700ppm NH₃、5vol％O₂、载气为N₂、温度为200℃、空速为30000h^‑1条件下连续168h具有80％以上脱硝效率，并能在停止通硫通水数小时之后恢复至新鲜催化剂NOx去除效率。

技术领域

本发明涉及低温脱硝催化材料，尤其涉及一种铬改性NH₃-SCR低温催化剂的制备方法。

背景技术

氮氧化物是一种主要的大气污染物，其中NO占氮氧化物总量的90％。选择性催化还原(SCR)技术是国际上应用最广泛、最成熟的脱硝技术，NOx与NH₃在含氧条件和催化剂的作用下转化为无毒害的N₂和H₂O。目前主要应用于工业的商业催化剂多为V₂O₅-WO₃/TiO₂或V₂O_5-MoO₃/TiO₂催化剂，但这类催化剂的工作温度在300℃-400℃，使得多数工业应用采用高尘布置，而高尘布置将脱硝模块置于最除尘和脱硫之前会，这会大幅降低SCR催化剂的机械和化学寿命，极大增加脱硝成本。因此研究能在低温具有良好催化脱硝效率并具有良好抗硫效果的低温催化剂具有重要的意义。

本专利经过大量文献调研与实验，发现Cr₂O₃具有优秀的NH₃-SCR低温脱销活性，并能大大提升催化剂的抗硫抗水性能。Cr₂O₃、V₂O₅、WO₃协同组成的多元金属氧化物催化剂的低温脱硝性能更为优异。Cr改性能增加催化剂中V⁴⁺的含量以增加催化剂表面氧空位，同时能促进吸附在酸位点上的NH₃在低温下与NO反应。低温SCR催化剂除了能降低对烟气预热所需的能量并克服SCR催化装置多采用高尘布置的情况，还能延缓催化剂组分烧结失活，大幅提升催化剂的化学寿命。

目前，国内对于Cr的SCR脱硝性能研究相对较少，应用实例更加罕见。此外含Cr脱硝催化剂的研究多以Mn、Cu等抗硫性能较差的金属氧化物作为活性组分，在低温下(低于200℃)SO₂和H₂O对催化剂的中毒作用更加显著，如此可能放大催化剂抗硫效果不佳的缺点。本发明将对钒系催化剂进行铬改性，使催化剂同时具有低温脱硝活性和高抗硫性能。

发明内容

为拓展钒系催化剂的低温窗口。本发明提供了一种铬改性NH₃-SCR低温催化剂的制备方法。

本发明是通过以下方案实现的：

本发明涉及一种铬改性NH₃-SCR低温催化剂的制备方法，制备方法如下：