[发明专利]脱硝催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种脱硝催化剂，其特征在于，包括掺杂Mn化合物的CeO₂，其中，

Ce原子与Mn原子的摩尔比为0.2~5:1；

所述脱硝催化剂的平均粒径为1~100nm；

所述脱硝催化剂的表面具有活性离子，所述活性离子包括无机酸根离子；

所述无机酸根离子包括卤素离子、NO₃^-中的一种或两种以上的组合；其中所述脱硝催化剂表示为：

A-MnCe

其中，A为源自活性溶液中的所述活性离子，所述活性溶液为至少包含一种活性离子的酸溶液和/或盐溶液。

2.根据权利要求1所述的脱硝催化剂，其特征在于，所述盐溶液为铵盐溶液。

3.根据权利要求1所述的脱硝催化剂，其特征在于，所述酸溶液包括HF、HCl、HBr、HI和HNO₃中的一种或两种以上的组合；所述盐溶液包括NH₄F、NH₄Cl、NH₄Br、NH₄I、NH₄NO₃中的一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的脱硝催化剂，其特征在于，所述脱硝催化剂的比表面积为10~300m²/g。

5.一种脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括利用共沉淀法制备后进行改性处理的步骤；所述脱硝催化剂包括掺杂Mn化合物的CeO₂，其中：

Ce原子与Mn原子的摩尔比为0.2~5:1；

所述脱硝催化剂的平均粒径为1~100nm；

所述脱硝催化剂的表面具有活性离子，所述活性离子包括无机酸根离子；

所述无机酸根离子包括卤素离子、NO₃^-中的一种或两种以上的组合；其中

所述脱硝催化剂表示为：

A-MnCe

其中，A为源自活性溶液中的所述活性离子，所述活性溶液为至少包含一种活性离子的酸溶液和/或盐溶液。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

取锰前驱体和铈前驱体溶解并混合，得到前驱体溶液；

将前驱体溶液置于碱溶液中老化，产生晶粒；

将所述晶粒焙烧，得到焙烧产物；

将所述焙烧产物置于活性溶液中进行改性处理，得到脱硝催化剂；其中，

所述活性溶液为至少包含一种活性离子的酸溶液和/或盐溶液。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述盐溶液为铵盐溶液。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述锰前驱体包括硝酸锰、硫酸锰、氯化锰和醋酸锰中的一种或两种以上的组合；

所述铈前驱体包括氯化铈、硫酸铈、硝酸铈和醋酸铈中的一种或两种以上的组合；

所述碱溶液为氨水溶液。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述氨水溶液为浓度为25%~28%的氨水与水的混合物，其中，浓度为25%~28%的氨水与水的体积比为3:1~1:3。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，

每生成1mol脱硝催化剂所使用的氨水溶液中铵根离子的含量为10~15 mol；

所述老化的时间为1~10 h；

所述焙烧的时间为2~6 h，所述焙烧的温度为400~650 ℃；

所述活性溶液的浓度为0.01~1 mol/L，所述改性处理的时间为10~60 min。