[发明专利]天然锰矿在制备脱硝催化剂中的应用、脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.天然锰矿在制备脱硝催化剂中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述天然锰矿的锰含量为15wt％-60wt％，优选为20wt％-40wt％；

优选地，所述天然锰矿包括氧化锰矿和/或软锰矿。

3.一种脱硝催化剂，其特征在于，所述脱硝催化剂的原料包括权利要求1或2所述应用中的天然锰矿和载体，所述天然锰矿和所述载体的质量比为(0.1-3)：1，优选为(0.8-3)：1。

4.根据权利要求3所述的脱硝催化剂，其特征在于，所述载体包括沸石分子筛和/或多孔碳材料，优选为沸石分子筛；

优选地，所述沸石分子筛包括ZSM-5、Beta、SBA-15、SSZ-13、SAPO-34或SSZ-39中的至少一种；

优选地，所述多孔碳材料包括活性焦和/或活性炭。

5.根据权利要求3所述的脱硝催化剂，其特征在于，所述脱硝催化剂的原料还包括成型助剂，

优选地，所述成型助剂包括拟薄水铝石、田菁粉或稀硝酸中的至少一种；

优选地，所述拟薄水铝石与天然锰矿和载体之和的质量比为(0-0.5)：1，优选为(0.05-0.5)：1；

优选地，所述田菁粉与天然锰矿和载体之和的质量比为(0-0.1)：1，优选为(0.01-0.1)：1；

优选地，所述稀硝酸与天然锰矿和载体之和的质量比为(0-1)：1，优选为(0.15-1):1；

优选地，所述稀硝酸的质量分数为1％-40％，优选为10-20％。

6.根据权利要求3-5任一项所述的脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将天然锰矿和载体及任选的成型助剂混合均匀，煅烧，得到脱硝催化剂。

7.根据权利要求6所述的脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a)将天然锰矿和载体分别破碎成天然锰矿颗粒和载体颗粒；

(b)将天然锰矿颗粒、载体颗粒和任选的成型助剂混合均匀并压片成型，得到脱硝催化剂前驱体；

(c)将脱硝催化剂前驱体煅烧得到脱硝催化剂。

8.根据权利要求7所述的脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(a)中，天然锰矿颗粒和载体颗粒的粒径均为60-500目，优选为200-300目；

优选地，步骤(b)中，压片成型的压强为4-6MPa，优选为4.5-5.5MPa；

优选地，步骤(c)中，脱硝催化剂在空气氛围下煅烧得到脱硝催化剂，空气流量为100-1000mL/min，优选为150-500mL/min。

9.根据权利要求7所述的脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(c)中，煅烧温度为300-600℃，煅烧时间为1-5h；

优选地，步骤(c)中，煅烧温度为350-550℃，煅烧时间为2-3h。

10.根据权利要求7-9任一项所述的脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，将天然锰矿和载体破碎成天然锰矿颗粒和载体颗粒后，将天然锰矿颗粒和载体颗粒干燥，再和任选的成型助剂混合；

优选地，干燥温度为90-120℃，干燥时间为10-20h；

优选地，干燥温度为100-110℃，干燥时间为10-15h。