不变，改变载体赤铁矿量为27.66 g，制得活性物质负载量为35% LaMnO3/赤铁矿催化剂。
[0016]实施例3:
实施步骤如实例1，其他条件不变，改变载体赤铁矿量为32.26 g，制得活性物质负载量为30% LaMnO3/赤铁矿催化剂。
[0017]实施例4:
实施步骤如实例1，其他条件不变，改变载体赤铁矿量为3 g，制得活性物质负载量为25% LaMnO3/赤铁矿催化剂。
[0018]实施例5:
仅将赤铁矿机械粉碎，然后筛选出35?65目的铁矿石颗粒，再将其在320°C进行预热处理，研究单一赤铁矿催化活性。
[0019]上述实施例的催化剂脱硝活性实验如下:
脱硝效率测试是将制得催化剂，量取10ml，装填在内径为2cm的不锈钢固定床反应器内，以NH3为还原气体时，模拟烟气为:N0=500ppm，n (NH3) =500ppm, Φ (O2) =3%，N2为平衡气体，反应中维持气体总流速为1.5L/min，反应空速为ΘΟΟΟΙι1。反应温度:90°C、120°C、150°C、180 °C、210°C、240 °C、270°C、300 °C、330°C，在这9个温度点测试催化剂的脱硝性能。对不同温度所得到的脱硝效率如图1所示，本发明制备的催化剂NOx转化率最高可达98%以上。
[0020]总体而言，负载了活性物质LaMn03的催化剂的催化活性有明显的改善，尤其是脱硝向低温方向平移90°C，如0%LaMn03的催化活性在270°C达到最大值一脱硝效率大约为80%，负载了 40%LaMn03的催化剂在150°C时，脱硝效率就达80%。25%LaMn0 3、30%1^]^03与35%LaMn03的催化活性在210°C时最大；40%LaMn0 3在180°C时最大，而且在180°C?240°C，脱硝效率保持稳定，小于180°C时，脱硝效率明显高于其它几个催化剂。且从图中可得随LaMnO3负载量的增加，催化剂的活性窗口开启温度降低，而且随着LaMnO 3负载量的增加，催化剂的低温活性也明显提高。
[0021]实施例6:
实施步骤如实例1，其他条件不变，添加了微量元素Ce，其中摩尔比(La+Ce):Mn:C6H8O7.6H20 =1:1:1 ；La:Ce=9:1。
[0022]实施例7:
实施步骤如实例1，其他条件不变，添加了微量元素Co，其中摩尔比(La+Co):Mn:C6H8O7.6H20 =1:1:1 ；La:Co=9:1。
[0023]上述实施例的催化剂脱硝活性实验如下:
为了再次改善催化剂脱硝性能，添加微量元素Ce、Co制得催化剂Laa9CeaiMnO3/赤铁矿、Laa9CoaiMnO3/赤铁矿，并进行脱硝活性实验，量取1ml催化剂，装填在内径为2cm的不锈钢固定床反应器内，以NH3为还原气体时，模拟烟气为:N0=500ppm，n(NH3) =500ppm,Φ (O2) =3%，队为平衡气体，反应中维持气体总流速为1.51711^11，反应空速为900011 1O反应温度:90 °C、120 °C、150 °C、180 °C、210 °C、240 °C、270 °C、300 °C、330 °C，在这 9 个温度点测试催化剂的脱硝性能。对不同温度所得到的脱硝效率作图2，如图2所示，Ce和Co的添加均降低了催化剂达到最高脱硝效率所需的反应温度，但小于180°C时，Ce的添加还大大地提高了催化剂的脱硝效果而Co的添加并没有明显改善脱硝效果。尤其是Ce微量元素的添加在150°C?300°C这个温度区间，脱硝效率达80%以上。
[0024]实施例8:
实施步骤如实例I，其他条件不变，载体由赤铁矿改为褐铁矿。催化剂脱硝活性实验如下:
量取1ml催化剂，装填在内径为2cm的不锈钢固定床反应器内，以NH3为还原气体时，模拟烟气为:N0=500ppm，n (NH3) =500ppm，Φ (O2) =3%，N2为平衡气体，反应中维持气体总流速为 1.5L/min，反应空速为 9000h 1O 反应温度:90°C、120°C、150°C、180°C、210°C、240°C、270°C,300°C,330°C，在这9个温度点测试催化剂的脱硝性能，并与以赤铁矿为载体的催化剂脱硝活性实验进行比较。
[0025]不同温度所得到的脱硝效率如图图3所示，图中样品a为LaMnO3/赤铁矿；样品b为Laa9CeaiMnO3/赤铁矿；样品c为LaMnO3/褐铁矿；样品d为Laa9CeaiMnO3/褐铁矿。通过对样品a与样品C、样品b与样品d作比较，可以得出以赤铁矿为载体得到的样品，无论有没有添加微量元素，该样品的催化活性相较于以褐铁矿为载体的催化剂的催化活性好，尤其赤铁矿为载体得到的样品活性温度窗口宽。
[0026]以上结合附图对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种以原铁矿石为载体的中低温负载型脱硝催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1，将铁矿粉碎后筛选出35?65目的铁矿石颗粒； 步骤2，将所述铁矿石颗粒在350°C ~380°C进行预热处理，获得铁矿载体；步骤 3，配制水溶液，其中 La (N03)3.nH20 0.8mol/L，Mn (NO3)2 0.8mol/L，C6H8O7.6Η201.6mol/L ； 步骤4，将铁矿载体投入水溶液中，对其进行恒温水浴搅拌加热直到将溶剂蒸发掉，得到凝胶； 步骤5，将凝胶转移到烘箱中，在110°C进行48h恒温干燥，得到干凝胶； 步骤6，滴入无水乙醇将干凝胶点燃，将燃烧后所得的混合物置于马弗炉中经5000C ~700°C煅烧3h，最后将煅烧产物筛选出35?65目的负载型催化剂LaMnO3铁矿。2.根据权利要求1所述的以原铁矿石为载体的中低温负载型脱硝催化剂的制备方法，其特征在于:所述铁矿是赤铁矿或褐铁矿。3.根据权利要求1所述的以原铁矿石为载体的中低温负载型脱硝催化剂的制备方法，其特征在于:所述步骤3使用恒温磁石搅拌器配制水溶液，并在30°C的水浴中搅拌加热0.5h04.根据权利要求1所述的以原铁矿石为载体的中低温负载型脱硝催化剂的脱硝效率测试方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1，量取1ml催化剂并装填在固定床反应器内；步骤2，模拟烟气为:N0=500ppm，n(NH3)=500ppm，Φ (O2) =3%，使用N2为平衡气体；步骤3，反应中维持气体总流速为1.5L/min，反应空速为9000h \反应温度:90°C、120°C、150 °C、180 °C、210 °C、240 °C、270°C、300 °C、330 °C，在这 9 个温度点测试催化剂的脱硝性能。
【专利摘要】本发明公开了一种以原铁矿石为载体的中低温负载型脱硝催化剂的制备及测试方法，该制备方法采用柠檬酸络合法，是将活性组分钙钛矿负载在载体上，充分利用载体微环境的调变，以期实现载体与钙钛矿活性中心的协同催化，同时通过钙钛矿与高比表面载体之间的相互作用，以增强多元复合催化剂的水热稳定性、抗烧结能力等。本发明提供了一种材料来源广泛、价格低廉的催化剂及其制备方法。
【IPC分类】B01J23/78, B01D53/56, B01D53/86, B01J35/10
【公开号】CN105214670
【申请号】CN201510660789
【发明人】王瑞, 归柯庭, 梁辉, 王晓波
【申请人】东南大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月14日