[发明专利]一种球形SCR脱硝催化剂及其制备方法

摘要

本发明属于工业催化剂技术领域，涉及一种球形SCR脱硝催化剂及其制备方法。具体而言，本发明的制备方法包括以下步骤：1)利用γ‑氧化铝、硝酸和粘结剂制备内核；2)利用金属氧化物的混合粉体、硝酸和粘结剂制备外膜；3)第一次烘干和焙烧；4)浸泡草酸钒水溶液以及第二次烘干和焙烧。通过该方法制得的球形SCR脱硝催化剂不仅能够克服蜂窝状催化剂的堵塞问题，延长催化剂的使用寿命，而且能够以流化状态进行催化反应，通过球体之间的相互碰撞使覆盖于球体表面活性位的有毒物质掉落，避免催化剂中毒现象。另外，当该球形SCR脱硝催化剂位于外表面的活性涂层(外膜)掉落过多时，可以进行重新涂敷，以最低的成本使其恢复催化活性。

主权项

1.一种球形SCR脱硝催化剂的制备方法，其包括以下步骤：1)制备内核：开启滚边机，向其中依次加入γ‑氧化铝、硝酸以及粘结剂，使物料在滚边机内滚动，直至形成直径为10～20mm的内核；其中：γ‑氧化铝、硝酸和粘结剂之间的重量比为1:0.05～0.15:0.1～0.3；2)制备外膜：在内核形成之后，向滚边机中依次加入包含γ‑氧化铝、二氧化钛、三氧化钨和三氧化二镝的混合粉体、硝酸以及粘结剂，使物料在滚边机内滚动并包裹步骤1)中得到的内核，直至形成厚度为1～10mm的外膜，关闭滚边机，从中取出球形物料；其中：混合粉体、硝酸和粘结剂之间的重量比为1:0.05～0.15:0.1～0.3；混合粉体中γ‑氧化铝、二氧化钛、三氧化钨和三氧化二镝之间的重量比为10:5～8:0.5～1.5:1～3；3)第一次烘干和焙烧：先将步骤2)中得到的球形物料置于烘箱中，于80～150℃烘干6～10小时，再将第一次烘干后的球形物料置于焙烧炉中，并按照下列程序进行焙烧：初始温度为100～120℃，升温速度为1～5℃/min，中途分别在200℃和300℃保温0.5小时，目标温度为450～500℃，到达目标温度后保温5小时；焙烧结束后，关闭焙烧炉并自然冷却至室温，从中取出第一次焙烧后的球形物料；4)浸泡以及第二次烘干和焙烧：将步骤3)中得到的第一次焙烧后的球形物料加入到草酸钒水溶液中，浸泡0.5～1小时；浸泡结束后，将浸泡后的球形物料捞出、沥干并置于烘箱中，于80～150℃烘干6～10小时，再将第二次烘干后的球形物料置于焙烧炉中，并按照下列程序进行焙烧：初始温度为100～120℃，升温速度为1～5℃/min，目标温度为450～500℃，到达目标温度后保温2小时；焙烧结束后，关闭焙烧炉并自然冷却至室温，从中取出第二次焙烧后的球形物料，即为球形SCR脱硝催化剂；其中：第一次焙烧后的球形物料和草酸钒水溶液之间的重量比为1:0.05～0.2；草酸钒水溶液中草酸钒的重量百分比为15％～25％。