[发明专利]选择性催化还原氮氧化物的催化剂的制备方法及应用

摘要

选择性催化还原氮氧化物的催化剂的制备方法及应用，它属于催化剂制备技术领域，具体涉及SCR(选择性催化还原法)脱硝催化剂制备方法及应用。本发明目的是为了解决现有选择性催化还原氮氧化物的Cu/SAPO‑34催化剂在温度低于240℃时其选择性较低的问题。制备方法：一、制备H‑SAPO‑34前躯体；二、制备H‑SAPO‑34载体；三、制备NH₄⁺‑SAPO‑34；四、交换铜；五、煅烧。选择性催化还原氮氧化物的催化剂用于脱硝。有益效果：适合空速范围较大及低中高温条件下应用，能表现出高活性，具有优异的抗H₂O、SO₂性能和水热稳定性。多级孔结构促进气体的传质速率以及增大催化剂的BET比表面积。

主权项

1.选择性催化还原氮氧化物的催化剂的制备方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：一、制备H‑SAPO‑34前躯体：将拟薄水合铝加入水中，搅拌2h～3h，然后加入磷酸和硅源，并且搅拌4h～6h，再加入吗啉，继续搅拌4h～12h，最后加入CaCO₃，搅拌4h～12h，得到溶胶，将溶胶转移至水热釜中，放入烘箱中，在温度为180～200℃下加热40h～56h，得到结晶产物，先用盐酸洗涤3～5次，再用水洗涤2～5次，最后在温度为100℃～120℃下干燥12h～20h，得到H‑SAPO‑34前躯体；所述拟薄水合铝的质量与水的体积的比0.08g～0.15g:1mL；所述拟薄水合铝的质量与磷酸的体积的比0.5g～0.6g:0.5mL；所述磷酸的质量分数为99％；所述拟薄水合铝与硅源的质量比为2～3:1；所述拟薄水合铝的质量与吗啉的体积的比3g～4g:0.38mL；所述拟薄水合铝与CaCO₃的质量比为3.5:0.2～0.5；所述盐酸的浓度为0.3mol/L～0.5mol/L；二、制备H‑SAPO‑34载体：将H‑SAPO‑34前躯体置于马弗炉中，以1℃/min～10℃/min的升温速率升温至550℃～600℃，在温度为550℃～600℃下处理4h～6h，自然冷却至室温，得到H‑SAPO‑34载体；三、制备NH₄⁺‑SAPO‑34：①、将H‑SAPO‑34载体浸入0.00125mol/L～0.005mol/L硝酸铵溶液中，在温度为70～80℃的条件下交换1h～2h；②、重复步骤三①操作2～3次，取出后先用水离心洗涤2～5次，然后在温度为110℃下干燥12h～20h，得到NH₄⁺‑SAPO‑34；所述硝酸铵溶液的浓度为0.1mol/L～0.3mol/L；四、交换铜：将NH₄⁺‑SAPO‑34与硝酸铜混合，并在温度为70～80℃的条件下交换10h～12h，再采用水离心洗涤2～5次，然后在温度为100℃～120℃下干燥12h～20h，得到交换铜后NH₄⁺‑SAPO‑34；所述NH₄⁺‑SAPO‑34与硝酸铜的质量比为2:0.76～4.6；五、煅烧：将交换铜后NH₄⁺‑SAPO‑34置于马弗炉中，以1℃/min～10℃/min的升温速率升温至550℃～600℃，在温度为550℃～600℃下处理4h～6h，自然冷却至室温，再依次经过研磨、压片和造粒，得到多级孔Cu/SAPO‑34系列催化剂，即为选择性催化还原氮氧化物的催化剂，所述选择性催化还原氮氧化物的催化剂的粒径为40目～60目。