[发明专利]一种整体式分子筛SCR催化反应器的制备方法

摘要

本发明涉及一种整体式分子筛SCR催化反应器的制备方法，其特征在于其制备方法，制备方法为：将分子筛原粉和金属氧化物粉体加入陶瓷蜂窝载体的制作原料中，制成外表面具有分子筛粉体的陶瓷蜂窝催化剂载体。利用载体中的分子筛粉体作为晶种，采用直接合成法将催化剂生长到蜂窝载体上，制成整体式SCR催化反应器；其原材料便宜、烧结温度低、制备方法简单，分子筛和粘土共混挤出后，分子筛均布于蜂窝体的各个部分，在随后负载催化剂的反应中，作为晶种，即缩短了反应时间，又提高了反应产率；所用的金属盐溶液可重复利用，降低生产成本；同时蜂窝催化剂孔隙中的金属氧化物可作为硫中毒活性中心，提高蜂窝催化剂的耐久性能。

主权项

1.一种整体式分子筛SCR催化反应器的制备方法，其特征在于制备方法，具体步骤如下：/n步骤一、载体的制备：在陶瓷蜂窝载体的制备原料中，额外加入分子筛和金属氧化物粉体,分子筛采用ZSM-5，金属氧化物粉体为氧化铜, 制备原料采用膨润土、凹凸棒土、高岭土、莫来石纤维、磷酸二氢铝、甲基纤维素、桐油、甘油、ZSM-5为原料，其比例为高岭土：凹凸棒土：膨润土=2:1：1；ZSM-5占高岭土、凹凸棒土、膨润土质量之和的2wt%~5wt%；磷酸二氢铝是高岭土、凹凸棒土、膨润土质量之和的0.2~0.5；莫来石纤维、甲基纤维素、桐油、甘油分别是高岭土、凹凸棒土、膨润土质量之和的2%~5%;放入捏泥机中混炼5小时成泥；再将泥坯放入真空练泥机中进行炼泥，混炼时间为2小时；之后将经过真空炼泥的泥坯用保鲜膜包住，放入阴凉潮湿的空气中陈腐20小时，制得泥坯；将陈腐好的泥坯放入挤出机中进行挤压成型，挤出压力为23Mpa，放入马弗炉中高温处理，烧结气氛为氧化气氛，烧结温度为650℃，烧结温度为5小时，升温速率为30℃/h，制成外表面带有分子筛和金属氧化物的陶瓷蜂窝载体;/n步骤二、载体表面修饰分子筛催化剂：将烧结后蜂窝陶瓷体悬置于装有催化剂制备原料溶液的水热反应容器中，催化剂的制备原料溶液为Me-ZSM-5的制备原料溶液，所述的Me-ZSM-5的制备原料溶液组成为：纳米二氧化硅100摩尔，氧化铝1~10摩尔，氢氧化钠8摩尔，水3000摩尔，乙胺30摩尔，硝酸铜0~10摩尔，硝酸铁0~10摩尔；其中硝酸铜和硝酸铁的用量不同时为0，恒定温度130-220℃条件下保持4h~90h，随后将产物取出，用去离子水清洗3~4次，然后在110℃下干燥处理5h;/n步骤三、整体式分子筛SCR催化反应器的活化：将步骤二得到的产物在450~600℃活化，活化后，用压缩空气对蜂窝孔进行通孔处理即得到整体式SCR催化反应器。/n