[发明专利]一种分子筛SCR催化剂制备方法及其制备的催化剂

摘要

本发明公开了一种分子筛SCR催化剂制备方法及其制备的催化剂。本发明将几种分子筛进行混合，再经过渡金属或稀土金属以离子交换改性处理，采用等体积浸渍负载Fe，一次或多次液态离子交换负载Cu。本发明采用过渡和稀土金属改性稳定分子筛混合物的技术，采用等体积浸渍法负载Fe，一次或多次液态离子交换负载Cu等技术相结合，并通过稳定、有效的改性和负载控制，得到的催化材料经过调浆涂覆工序，涂覆在载体基体上制成整体式催化剂；经过新鲜样品活性测试和水热老化测试，该催化剂具有很宽的活性温度窗口，很好的抗水热老化能力，同时该方案制备的催化剂的N2O生成量较前期同类型的催化剂明显降低。

主权项

1.一种分子筛SCR催化剂制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)分子筛混合：将几种分子筛先加去离子水调浆，再通过液态喷雾干燥进行均匀混合后造粒；所选用分子筛包括12元环结构和8元环结构的分子筛；12元环结构包括Beta分子筛，8元环结构包括CHA分子筛；所述12元环结构的分子筛，其Si/Al质量比为20‑100；所述8元环结构分子筛，其Si/Al质量比为10‑40；所述混合后得到的分子筛是Beta分子筛和CHA分子筛中多种的混合物，其中Beta分子筛与其他分子筛的质量比例为1～50:1；(2)分子筛改性：将可溶解性稀土金属盐溶于去离子水中，溶液的浓度为0.01～0.5mol/L，加热至70～90℃，在搅拌的条件下加入步骤(1)制备的分子筛粉末，在70～90℃的恒温反应釜中进行离子交换，交换时间为2～12h，过滤洗涤，干燥；(3)等体积浸渍负载活性组分Fe：称取步骤(2)得到的分子筛粉末备用，先测试出其单位质量分子筛饱和吸水量，计算得到总吸水量，将可溶解性铁盐溶于去离子水中，搅拌溶解，溶液总体积＝分子筛总吸水量；加入备好的分子筛粉末，并在旋转蒸发仪上进行常温搅拌，之后水浴加热，持续搅拌，直至分子筛粉末完全干燥；置于马弗炉中焙烧，焙烧条件为550℃恒温3h；活性组分以Fe³⁺计算，占分子筛总质量的1～10％；(4)离子交换负载活性组分Cu：准确称步骤(3)得到的分子筛粉末备用；将可溶解性铜盐溶于去离子水中，溶液的浓度为0.01～0.6mol/L，加热至70～90℃，在搅拌的条件下加入称量好的分子筛，在70～90℃的恒温反应釜中进行离子交换，交换时间为2～12h，过滤洗涤，干燥；活性组分以Cu²⁺计算，占分子筛总质量的0.5‑4.5％；(5)焙烧制备催化剂粉料：将步骤(4)得到的分子筛粉末焙烧，焙烧条件为从室温升温至300℃保持1小时，再升温至500℃保持3小时后自然降至室温；(6)调浆涂覆：将步骤(5)得到的分子筛粉料加水和粘结剂，球磨制浆，涂覆在陶瓷载体或金属载体上，放入电热鼓风干燥箱干燥后，再放入箱式电阻炉内，按照从室温升温至300℃保持1小时，再升温至500℃保持3小时焙烧后得到分子筛SCR催化剂。