本发明涉及环境保护领域，特别是涉及一种脱除NOx的催化剂及其制备方法。
背景技术：
能源是社会和经济发展的重要物质基础，人民物质生活和工农业生产都离不开能源。随着我国经济建设的迅猛发展，各行各业对电力资源的需求越来越大，从而促使了我国电力行业的快速发展。随之而来的NOx排放量也急速上升，带来较为严重的问题。
大气中的NOx会对人体健康以及生态环境都造成严重的危害。其中NO具有极强的与血红蛋白和氧结合的能力，回影响人体内血液的输氧能力；NO2则会刺激人的眼睛、鼻子等，严重时会诱发细胞癌变。此外，NOx是造成酸雨的主要原因之一，更是二次微细颗粒物污染、地表水富营养化和形成近地层大气臭氧污染的前提物。
目前工业上应用较为广泛的脱硝技术主要为选择性催化还原法(SCR)，该方法以NH3为还原剂，选择性的将废气中的NOx转化为N2。在我国，火电厂的烟气脱硝装置基本都是采用高温SCR脱硝催化剂，一般反应温度要到300-400℃。过高的反应温度条件会在实际应用中，面临工程建设成本太高、催化剂堵塞中毒严重，缩短催化剂寿命等问题。低温SCR脱硝催化剂则具有工程建设成本低，使用寿命长，运行工况温和等优势。由于低温SCR脱硝催化剂的组分、结构以及运行工况都不同于高温SCR脱硝催化剂，因此低温SAR脱硝催化剂的反应机理也与高温SCR脱硝催化剂有所不同。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种脱除NOx的催化剂，该催化剂在低温下即可选择性催化还原，脱除烟气中的NOx，对反应温度要求较低，工业运行成本低，催化剂使用寿命长。
本发明的另一目的是提供该脱除NOx的催化剂的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种脱除NOx的催化剂，以重量份计，其制备原料包含以下成分：陶土31-45份，羟甲基纤维素钠17-30份，面粉9-11份，锰盐28-78份，二价铁盐15-39份，铝盐18-84份。
优选的，所述锰盐为硝酸锰、乙酸锰或二水甲酸锰中的一种，优选为硝酸锰。
优选的，所述二价铁盐为硝酸亚铁或醋酸亚铁中的一种，优选为硝酸亚铁。
优选的，所述铝盐为硝酸铝，醋酸铝或三甲酸铝中的一种，优选为三甲酸铝。
一种脱除NOx的催化剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将陶土31-45份，羟甲基纤维素钠17-30份，面粉9-11份与30-60份水混合均匀，在80-100℃条件下干燥18h，之后在马弗炉中煅烧3-4h，冷却后取出，将煅烧后的混合物浸泡在硝酸溶液中，在60-75℃条件下浸泡3h，冲洗至中性后，干燥，制得催化剂载体；
(2)将锰盐28-78份，二价铁盐15-39份，铝盐18-84份溶解于去离子水中，在60℃条件下将催化剂载体浸渍于其中制得催化剂前驱体，之后采用微波干燥方式将催化剂前驱体干燥，将其在惰性气体保护下在450℃温度下煅烧3-4h，冷却至室温后，研磨，筛分至粒径为40-60目，即得所需催化剂。
优选的，所述步骤(1)中在马弗炉中煅烧的温度为730℃-850℃。
优选的，所述硝酸溶液的质量浓度为30％-45％。
优选的，所述步骤(2)中浸渍的时间为16-24h。
其中步骤(2)中的催化剂载体的浸渍采用过量浸渍法，其中配置金属盐溶液的用水量是可以根据现有技术预计的，在此不做详细描述。
本发明具有以下有益效果，采用新型的催化剂载体，可以使金属离子很好的分布负载在载体中，使催化剂在低温条件下即可起到良好的脱硝性能。该催化剂中不含常用的钒等有毒组分，使用更加安全，不会对环境造成危害。该催化剂在120-240℃环境中即可起到良好的脱硝功能，而且使用过程中不易中毒，有良好的抗硫性能，使用寿命长，性能稳定。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种脱除NOx的催化剂，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下成分：陶土31份，羟甲基纤维素钠17份，面粉9份，锰盐28份，二价铁盐15份，铝盐18份。
所述锰盐为硝酸锰。所述二价铁盐为硝酸亚铁。所述铝盐为硝酸铝。
实施例2
一种脱除NOx的催化剂，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下成分：陶土45份，羟甲基纤维素钠30份，面粉11份，锰盐78份，二价铁盐39份，铝盐84份。
所述锰盐为二水甲酸锰。所述二价铁盐为醋酸亚铁。所述铝盐为三甲酸铝。
实施例3
一种脱除NOx的催化剂，其特征在于，以重量份计，其制备原料包含以下成分：陶土38份，羟甲基纤维素钠25份，面粉10份，锰盐50份，二价铁盐25份，铝盐50份。
所述锰盐为乙酸锰。所述二价铁盐为醋酸亚铁。所述铝盐为醋酸铝。
实施例4
一种脱除NOx的催化剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将陶土31份，羟甲基纤维素钠17份，面粉9份与30份水混合均匀，在80℃条件下干燥18h，之后在马弗炉中煅烧3h，冷却后取出，将煅烧后的混合物浸泡在硝酸溶液中，在60℃条件下浸泡3h，冲洗至中性后，干燥，制得催化剂载体；
(2)将锰盐28份，二价铁盐15份，铝盐18份溶解于去离子水中，在60℃条件下将催化剂载体浸渍于其中制得催化剂前驱体，之后采用微波干燥方式将催化剂前驱体干燥，将其在惰性气体保护下在450℃温度下煅烧3h，冷却至室温后，研磨，筛分至粒径为40目，即得所需催化剂。
所述步骤(1)中在马弗炉中煅烧的温度为730℃。所述硝酸溶液的质量浓度为30％。述步骤(2)中浸渍的时间为16h。
实施例5
一种脱除NOx的催化剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将陶土45份，羟甲基纤维素钠30份，面粉11份与60份水混合均匀，在100℃条件下干燥18h，之后在马弗炉中煅烧4h，冷却后取出，将煅烧后的混合物浸泡在硝酸溶液中，在75℃条件下浸泡3h，冲洗至中性后，干燥，制得催化剂载体；
(2)将锰盐78份，二价铁盐39份，铝盐84份溶解于去离子水中，在60℃条件下将催化剂载体浸渍于其中制得催化剂前驱体，之后采用微波干燥方式将催化剂前驱体干燥，将其在惰性气体保护下在450℃温度下煅烧4h，冷却至室温后，研磨，筛分至粒径为60目，即得所需催化剂。
所述步骤(1)中在马弗炉中煅烧的温度为850℃。所述硝酸溶液的质量浓度为45％。述步骤(2)中浸渍的时间为24h。
实施例6
一种脱除NOx的催化剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将陶土40份，羟甲基纤维素钠25份，面粉10份与50份水混合均匀，在90℃条件下干燥18h，之后在马弗炉中煅烧3.5h，冷却后取出，将煅烧后的混合物浸泡在硝酸溶液中，在70℃条件下浸泡3h，冲洗至中性后，干燥，制得催化剂载体；
(2)将锰盐50份，二价铁盐25份，铝盐50份溶解于去离子水中，在60℃条件下将催化剂载体浸渍于其中制得催化剂前驱体，之后采用微波干燥方式将催化剂前驱体干燥，将其在惰性气体保护下在450℃温度下煅烧3.5h，冷却至室温后，研磨，筛分至粒径为50目，即得所需催化剂。
所述步骤(1)中在马弗炉中煅烧的温度为780℃。所述硝酸溶液的质量浓度为38％。述步骤(2)中浸渍的时间为20h。