[发明专利]以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂及其制备方法

说明书

本申请公开了一种以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂，包括：作为基体材料的二氧化铈；活性材料；以及助剂，其中，二氧化铈和活性材料的质量比为（72~85）：（15~28）。本申请还公开了一种脱硝催化剂的制备方法。本发明由于实现了提前合成二氧化铈的固溶体，所以所制备的脱硝催化剂抗碱性金属中毒及抗硫性能得以大幅提高，大大降低了脱硝催化剂的制造成本，适用于各种工况及24000小时的使用时间要求。

技术领域

本申请涉及脱硝催化剂制备领域，特别是涉及一种以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

二氧化铈为一种稀土材料，在稀土的开发领域中，常被作为伴生品被开采后丢弃在堆场中，是一种廉价的且具有一定应用价值的材料。

二氧化铈作为一种脱硝的活性成分，近年来被大量学者所研究应用。

商用的脱硝催化剂主要为钒基脱硝催化剂，目前，在脱硝催化剂中二氧化铈常规的应用方法，是先将二氧化铈取代部分或者全部的五氧化二钒，由于五氧化二钒是一种具有毒性的成分，所以在制造和应用中存在一定的毒性。而且，二氧化铈取代部分或者全部的活性成分五氧化二钒，但是活性成分的含量仅为1％左右，催化剂的基体材料仍为二氧化钛，对于降低成本而言，这种方法没有多大优势。

另外，为提高催化剂的抗碱性金属中毒及抗硫性能，目前常规方案采取在制备脱硝催化剂时，直接引入三氧化钨，但是此方式并没有完全解决脱硝催化剂的抗碱性金属中毒及抗硫性能问题。

再一个，在制备脱硝催化剂时，将各种原材料直接进行混合、过滤、挤出、干燥及焙烧，得出的脱硝催化剂，很难适用于各种工况及24000小时的使用时间要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂及其制备方法，解决现有工艺方案中存在的二氧化铈没有被大量应用而产生应有的经济价值及脱硝催化剂的抗碱性金属中毒及抗硫性能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂，包括：

作为基体材料的二氧化铈；

活性材料；以及

助剂，

其中，二氧化铈和活性材料的质量比为(72～85)：(15～28)。

优选的，在上述的以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂中，所述活性材料包括仲钨酸铵、硝酸铁和硝酸铜。

优选的，在上述的以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂中，按照质量比，仲钨酸铵：硝酸铁：硝酸铜＝5～8：5～10：5～10。

优选的，在上述的以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂中，所述助剂至少包括增塑剂、增强剂、粘结剂和溶剂。

优选的，在上述的以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂中，所述助剂包括玻璃纤维、木浆、粘结剂、二氧化硅、硅灰石、去离子水及氨水。

优选的，在上述的以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂中，按照质量比，玻璃纤维：木浆：粘结剂：二氧化硅：硅灰石：去离子：氨水＝5～8：1～5：0.5～2：3～5：1～3：20～30：5～10。

优选的，在上述的以二氧化铈为基体材料的脱硝催化剂中，按照质量比，(二氧化铈+活性材料)：助剂＝50～65:35～50。

本申请还公开了一种脱硝催化剂的制备方法，包括：

(1)、将二氧化铈和脱硝活性材料混合，合成固溶体；

(2)、将固溶体和助剂混合，并依次经过滤、挤出、干燥和焙烧，获得脱硝催化剂。