[发明专利]一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH3

权利要求书

1.一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

(1)通过一步浸渍法制备NH₃-SCR催化剂前驱体

将飞灰放入真空干燥箱，在100℃～110℃干燥10h～14h除去水分；

向干燥的飞灰中加入强氧化剂、金属硝酸盐，在60℃～80℃连续超声处理1h～3h，使强氧化剂、金属硝酸盐完全溶解，并均匀分散在飞灰表面，形成固液混合物；

向所述的固液混合物中滴加碱性溶液，使其pH值在9～11；在60℃～80℃连续超声处理0.5h～2.5h，将沉积的金属离子转变为碱性物质，并均匀分散在飞灰表面，得到碱性固液混合物；

将碱性固液混合物放于真空干燥箱中，在60℃～70℃干燥24h～48h，得到负载碱性物质的飞灰；

负载碱性物质的飞灰经体积比为2:1～4:1的水与乙醇的混合物洗涤多次，直至洗涤液体pH值为7，在鼓风干燥箱中105～110℃干燥12～24h，得到NH₃-SCR催化剂前驱体。

(2)活化制备NH₃-SCR催化剂

将所述步骤(1)得到的催化剂前驱体破碎、筛分至40～60目，置于自制U型石英反应器中，向所述的反应器中通入空气并在煅烧过程中持续通入；控制升温速率1～20℃/min，煅烧温度400～600℃，恒温1～5h，得到飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂，其特征在于，所述飞灰为煤基飞灰或生物质基飞灰。

3.根据权利要求1所述的一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂，其特征在于，所述的强氧化剂是高锰酸钾和0.5±0.05mol/L过氧化氢；高锰酸钾与过氧化氢的质量比为1:1～5；高锰酸钾与飞灰质量比为1:3～10。

4.根据权利要求1所述的一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂，其特征在于，所述的金属硝酸盐为硝酸铁、硝酸钐、硝酸锰及硝酸钕，金属硝酸盐与飞灰质量比为1:5～7。

5.根据权利要求1所述的一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂，其特征在于，所述的碱性溶液是体积分数45～50％的NH₃·H₂O。

6.根据权利要求1所述的一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH3-SCR催化剂，其特征在于，所述的碱性物质包括Fe(OH)_x,Sm(OH)_x,Mn(OH)_x,Nd(OH)_x，其中x＝1,2,3。

7.根据权利要求1所述的一种新型低成本飞灰为载体的低温抗水抗硫NH₃-SCR催化剂，其特征在于，所述的空气体积流量保持为100ml/min～500ml/min。