一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂及其制备方法_2

文档序号:9406406阅读:来源:国知局
程序升温干燥催化剂,即30°C I天一40 °C I天一50 °C I天一60 °C I天一70 °C I天一恒重,干燥时间为7天;
(7)二次干燥:将完成步骤(6)的蜂窝状样品在100~300°C下程序升温干燥催化剂,即100C lh—300°C 3h,干燥时间为 4h ; (8)高温焙烧:将完成步骤(7)的蜂窝状样品在600°C高温下焙烧5h,即可得到Mn0x-Ce02-V205/Ti02 催化齐IJ。
[0014]催化剂活性测试:
同实施例一,反应温度为160°C时,脱硝效率为50.29% ;反应温度为220°C时,脱硝效率为 72.58%ο
[0015]实施例四催化剂制备:
Cl)混炼操作:将纳米级二氧化钛、水、乙酸、乙醇胺、CMC混合PEO (按质量比1:2)、活性炭、玻纤、硬脂酸按照质量比1:1: 0.2: 0.5: 0.02: 0.02: 0.3: 0.02通过混炼法混合后加入氯化锰、硝酸铈和偏钒酸铵形成塑性泥料,乙酸锰、硝酸铈和偏钒酸铵的加入量根据二氧化钛的质量确定,各组分质量比为二氧化钛:乙酸锰:硝酸铈:偏钒酸铵=1: 1.563: 2.71: 0.002 ;
(2)一次陈化:将步骤(I)中得到的塑性泥料在25°C恒温下保湿陈化放置2天;
(3)预挤出:将完成步骤(2)的塑性泥料用预挤出设备进行预挤出操作,形成泥料方块;
(4)二次陈化:将步骤(3)中得到的泥料方块在25°C恒温下保湿陈化放置2天;
(5)挤出成型:将完成步骤(4)的泥料方块用挤出设备进行挤出操作,得到蜂窝状样品;
(6)一次干燥:将步骤(5)中得到的蜂窝状样品在30~70°C下程序升温干燥催化剂,即30°C I天一40 °C I天一50 °C I天一60 °C I天一70 °C I天一恒重,干燥时间为8天;
(7)二次干燥:将完成步骤(6)的蜂窝状样品在100~300°C下程序升温干燥催化剂,即100C 2h—300°C 3h,干燥时间为 5h ;
(8)高温焙烧:将完成步骤(7)的蜂窝状样品在500°C高温下焙烧5h,即可得到Mn0x-Ce02-V205/Ti02 催化齐IJ。
[0016]催化剂活性测试:
同实施例一,反应温度为160°C时,脱硝效率为54.78% ;反应温度为220°C时,脱硝效率为 79.36%ο
[0017]实施例五催化剂制备:
Cl)混炼操作:将纳米级二氧化钛、水、乙酸、氨水、CMC混合PEO (按质量比1:4混合)、精制棉、玻纤、硬脂酸按照质量比1: 0.75: 0.1: 0.2: 0.01: 0.01: 0.15: 0.01通过混炼法混合后加入乙酸锰、硝酸铈和偏钒酸铵形成塑性泥料,乙酸锰、硝酸铈和偏钒酸铵的加入量根据二氧化钛的质量确定,各组分质量比为二氧化钛:乙酸锰:硝酸铈:偏钒酸铵=1: 1.25: 1.08: 0.01 ;
(2)一次陈化:将步骤(I)中得到的塑性泥料在25°C恒温下保湿陈化放置I天;
(3)预挤出:将完成步骤(2)的塑性泥料用预挤出设备进行预挤出操作,形成泥料方块;
(4)二次陈化:将步骤(3)中得到的泥料方块在25°C恒温下保湿陈化放置I天;
(5)挤出成型:将完成步骤(4)的泥料方块用挤出设备进行挤出操作,得到蜂窝状样品;
(6)一次干燥:将步骤(5)中得到的蜂窝状样品在30~70°C下程序升温干燥催化剂,即30°C I天一40 °C I天一50 °C I天一60 °C I天一70 °C I天一恒重,干燥时间为7天;
(7)二次干燥:将完成步骤(6)的蜂窝状样品在100~300°C下程序升温干燥催化剂,即100C 2h—300°C 3h,干燥时间为 5h ;
(8)高温焙烧:将完成步骤(7)的蜂窝状样品在500°C高温下焙烧4h,即可得到Mn0x-Ce02-V205/Ti02 催化齐IJ。
[0018]催化剂活性测试:
同实施例一,反应温度为160°C时,脱硝效率为63.22% ;反应温度为220°C时,脱硝效率为 85.39%ο
[0019]采用上述混炼法制备工艺,便于实现低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的工业化生产。
[0020]催化剂性能方面,在上述组分范围内,将催化剂装填于固定床反应器上进行催化剂脱硝活性检测,在130~280°C的范围内,最高的脱硝效率为85.39%,已具备较好的实用性。
【主权项】
1.一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂,其特征在于:所述的催化剂以纳米级二氧化钛为载体,其上负载的锰铈钒复合氧化物为活性组分,以及部分补强剂成分,各组分质量比为二氧化钛:Mn 盐:Ce 盐:V 盐:补强剂=1: (0.625-1.563): (0.05-2.71):(0.001-0.029): (0.05-0.3)。2.—种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:其包括步骤如下: (1)混炼操作:将纳米级二氧化钛、水、质子酸、质子碱、增塑剂、造孔剂、补强剂、润滑剂按照质量比 1: (0.1-1): (0.02-0.2): (0.05-0.5): (0.005-0.02): (0.005-0.02):(0.05-0.3): (0.005~0.02)通过混炼法混合后加入锰的可溶性盐、铈的可溶性盐和钒的可溶性盐形成塑性泥料,锰盐、铈盐、钒盐的加入量根据二氧化钛的质量确定,各组分质量比为二氧化钛:Mn 盐:Ce 盐:V 盐=1: (0.625-1.563): (0.27-2.71):(0.001-0.029); (2)一次陈化:将步骤(I)中得到的塑性泥料在25°C恒温下保湿陈化放置1~2天; (3)预挤出:将完成步骤(2)的塑性泥料用预挤出设备进行预挤出操作,形成泥料方块; (4)二次陈化:将步骤(3)中得到的泥料方块在25°C恒温下保湿陈化放置1~2天; (5)挤出成型:将完成步骤(4)的泥料方块用挤出设备进行挤出操作,得到蜂窝状样品; (6)一次干燥:将步骤(5)中得到的蜂窝状样品在30~70°C下程序升温干燥催化剂,干燥时间为5~8天; (7)二次干燥:将完成步骤(6)的蜂窝状样品在100~300°C下程序升温干燥催化剂,干燥时间为3~5h ; (8)高温焙烧:将完成步骤(7)的蜂窝状样品在400~600°C高温下焙烧3~8h,即可得到Mn0x-Ce02-V205/Ti02 催化齐IJ。3.根据权利要求2所述的一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述的质子酸为乙酸或乳酸;所述的质子碱为氨水或乙醇胺;所述的增塑剂为CMC或者PEO或者CMC混合PEO。4.根据权利要求5所述的一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述的CMC混合PEO为按CMC、PEO质量比1: (2~5)。5.根据权利要求2所述的一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述的造孔剂为精制棉或活性炭;所述的补强剂为玻纤或碳纤维;所述的润滑剂为硬脂酸或丙三醇;所述的锰的可溶性盐为硝酸锰、乙酸锰或氯化锰;所述的铈的可溶性盐为硝酸铈或氯化铈;所述的钒的可溶性盐为偏钒酸铵或草酸氧钒。6.根据权利要求2所述的一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:一次干燥中的蜂窝状样品在30~70°C下程序升温干燥催化剂为30°C I天一40°C I天一50 °C I 天一60 °C I 天一70 °C I 天一恒重。7.根据权利要求2所述的一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:二次干燥中的蜂窝状样品在100~300°C下程序升温干燥催化剂为100C l~2h—300°C 2?3h。
【专利摘要】本发明提供一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂,用于低温条件下锅炉烟气中的氮氧化物的选择性催化还原反应,使得脱硝催化剂可以布置于除尘器和脱硫装置之后,有效降低了烟气中飞灰及硫含量影响,其特征在于:以纳米级二氧化钛为载体,其上负载的锰铈钒复合氧化物为活性组分,以及部分补强剂成分,各组分质量比为二氧化钛:Mn盐:Ce盐:V盐:补强剂=1:(0.625~1.563):(0.05~2.71):?(0.001~0.029):(0.05~0.3),本发明同时提供了一种低温锰系复合氧化物脱硝催化剂的制备方法。
【IPC分类】B01D53/86, B01J23/34, B01D53/56
【公开号】CN105126824
【申请号】CN201510518042
【发明人】赵建新, 孟德海, 陈玲, 钱军, 孙志翱, 尤毓敏, 高宽峰, 惠世恩
【申请人】无锡华光新动力环保科技股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月21日
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