2g，反应空速为60000ml.g—1.h'采样温度点分别为:150、200、250、300、350、400和4500C，催化剂上转化率见图1，N 2选择性见图2。催化剂在350°C条件下，通入200ppm 二氧化硫和5%水蒸气后NOx的转化率与反应时间的关系见图3。可以看出250-450度范围内脱硝活性均在90%以上，N2选择性大于95%。
[0046]实施例4 FeltlW1样品的制备
[0047](I)称取 13.2550g Fe (NO3) 3.9Η20 和 0.4423g (NH4) 6ff7024.6Η20 混合，溶于 30mL 去离子水溶液，用磁子进行搅拌，充分溶解；
[0048](2)将步骤(I)中制得的水溶液在室温下搅拌30min ；
[0049](3)在磁子的搅拌下，向步骤(2)中混合所得的溶液中逐滴加入氨水溶液，直至沉淀完毕(pH到达8)；
[0050](4)将步骤(3)制得的物质进行抽滤，然后在100°C的烘箱内干燥3?4h，得到半成品；
[0051](5)将步骤(4)中得到的半成品放入马弗炉内，以SOmirr1的速率升温至500°C，再在500°C下保温3h，最后炉内自然冷却，制得新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂。
[0052]该催化剂在500ppm NO，500ppm NH3, 3% O2,剩余气体为N2的反应条件下，催化剂的用量为0.2g，反应空速为60000ml.g—1.h'采样温度点分别为:150、200、250、300、350、400和450°C，催化剂上NOx的转化率见图1，N2选择性见图2。可以看出250-450度范围内脱硝活性均在80%以上，N2选择性大于95%。
[0053]实施例5 Fe2O3样品的制备
[0054](I)将15.1792g Fe (NO3) 3.9H20溶于30mL去离子水溶液，用磁子进行搅拌，充分溶解；
[0055](2)将步骤(I)中制得的水溶液在室温下搅拌30min ；
[0056](3)在磁子的搅拌下，向步骤(2)中混合所得的溶液中逐滴加入氨水溶液，直至沉淀完毕(PH到达8)；
[0057](4)将步骤(3)制得的物质进行抽滤，然后在100°C的烘箱内干燥3?4h，得到半成品；
[0058](5)将步骤(4)中得到的半成品放入马弗炉内，以ZOmirT1的速率升温至500°C，再在500°C下保温3h，最后炉内自然冷却，制得Fe2O3氧化物脱硝催化剂。可以看出250度是脱硝活性最高(65%左右)，N2选择性均低于80%。
[0059]该催化剂在500ppm NO，500ppm NH3, 3% O2,剩余气体为N2的反应条件下，催化剂的用量为0.2g，反应空速为60000ml.g—1.h'采样温度点分别为:150、200、250、300、350、400和450°C，催化剂上NOx的转化率见图1，N2选择性见图2。
[0060]实施例6 WO3样品的制备
[0061](I)将3.4858g (NH4)6W7O24.6H20溶于30mL去离子水溶液，用磁子进行搅拌，充分溶解；
[0062](2)将步骤(I)中制得的水溶液在室温下搅拌30min ；
[0063](3)在磁子的搅拌下，向步骤(2)中混合所得的溶液中逐滴加入氨水溶液，直至沉淀完毕(pH到达8)；
[0064](4)将步骤(3)制得的物质进行抽滤，然后在100°C的烘箱内干燥3?4h，得到半成品；
[0065](5)将步骤(4)中得到的半成品放入马弗炉内，以SOmirT1的速率升温至500°C，再在500°C下保温3h，最后炉内自然冷却，制得WO3氧化物脱硝催化剂。
[0066]催化剂在500ppm NO，500ppm NH3, 3% O2,剩余气体为N2的反应条件下，催化剂的用量为0.2g，反应空速为60000ml.g_1.h'采样温度点分别为:150、200、250、300、350、400和450°C，催化剂上NOx的转化率见图1，N2选择性见图2。可以看出200-450度范围内脱硝活性小于40%，N2选择性小于95%。
[0067]综上，利用本发明催化剂，可保证有较高的NOx转化率和较宽的温度窗口，N2的选择性在整个温度窗口内高于90 %。而且其在200ppm S0#P 5%的H 20存在的情况下仍具有很尚的活性。
[0068]申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1.一种新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂，其特征在于，以Fe2O3和WO3为活性组分，催化剂的化学式为FexWy,其中x/y = I?10。2.一种制备权利要求1所述新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)按照Fe/W摩尔比I?10的比例称取铁盐和钨盐混合，溶于30mL去离子水，用磁子进行搅拌，充分溶解得到水溶液； (2)将步骤⑴中制得的水溶液在室温下搅拌30?60min； (3)在磁子的搅拌下，向步骤(2)中混合所得的溶液中逐滴加入铵溶液，直至沉淀完毕，pH到达8 ; (4)将步骤(3)制得的物质进行抽滤，然后在100°C的烘箱内干燥3?4h，得到半成品； (5)将步骤(4)中得到的半成品放入马弗炉内，以2°C^mirT1的速率升温至400?600°C，然后保温焙烧3?6h，最后炉内自然冷却，制得新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂。3.根据权利要求2所述制备新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述的铁盐为硫酸铁、硝酸铁、三氯化铁或硫酸铁铵。4.根据权利要求2所述制备新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述的钨盐为偏钨酸铵。5.根据权利要求2所述制备新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述钨盐在搅拌时加入，目的是加快钨盐的溶解，保证铁盐和钨盐混合均匀。6.根据权利要求2所述制备新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述铵溶液为氨水、碳酸氢铵或碳酸铵。7.根据权利要求2所述制备新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述 Fe/W 摩尔比为 1:1、3:1、5:1 或 10:1。8.根据权利要求2所述制备新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述保温焙烧温度为500°C，时间为3h。9.权利要求1所述新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂应用于净化固定源烟气中的NOχ010.根据权利要求9所述应用，其特征在于，包括以下步骤: (1)新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂装入微型固定床反应器中，反应温度控制在150?450°C之间；(2)氨气作为还原剂，控制气体的流量为200mL/min，并控制空速为60000mL.g—1.h'
【专利摘要】本发明公开了一种新型铁钨复合氧化物脱硝催化剂及其制备和应用，属于环境科学与技术领域，通过将铁盐和钨盐分别溶于去离子水中，混合均匀后加入到铵溶液中，通过搅拌、抽滤、干燥、焙烧后制得，其优点在于采用共沉淀方法使得铁和钨的氧化物混合均匀，两种组分的协同效应保证了催化剂具有较高的NOx转化率和较宽的温度窗口，N2的选择性在整个温度窗口内高于90％，而且其在200ppm SO2和5％的H2O存在的情况下仍具有很高的活性，本发明具有良好的催化活性和优异的抗水抗硫性，可应用于固定源烟气及柴油车尾气中NOx的高效净化。
【IPC分类】B01J23/888, B01D53/56, B01D53/90
【公开号】CN104941655
【申请号】CN201510296300
【发明人】李俊华, 李想, 刘帅, 郝吉明
【申请人】清华大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月2日