-100、8.58正己醇和901^环己烷加入到上述混合溶液 中，搅拌至澄清，得到含锰盐和铁盐的微乳液;其中，水、混合表面活性剂、正己醇、环己烷的 摩尔比 1:0.06:0.15:1.5;
[0048] 2)将91.7g钛溶胶(质量分数为18.0%)加入到上述微乳液中，搅拌lh，然后用氨水 调节其PH值为8，置于烘箱中90°C加热6h，得到干凝胶；
[0049] 3)将干凝胶研磨、630 °C煅烧4h，得到Fe2O3-MnOxAiO2脱硝催化剂。
[0050] 该脱硝催化剂的活性组分为Fe2〇3_MnOx纳米颗粒，纳米颗粒的平均粒径为19nm。该 脱硝催化剂的比表面为67m2/g。
[0051 ] 实施例6
[0052] 1)将1.39g乙酸锰和0.16g硫酸钴溶于IOmL的水中形成锰盐和钴盐的混合溶液，将 7.178的3?311-80、10.758的1^〇11乂-100、8.58正己醇和901^环己烷加入到上述混合溶液 中，搅拌至澄清，得到含锰盐和钴盐的微乳液;其中，水、混合表面活性剂、正己醇、环己烷的 摩尔比 1:0.06:0.15:1.5;
[0053] 2)将91.7g钛溶胶(质量分数为18.0%)加入到上述微乳液中，搅拌lh，然后用氨水 调节其PH值为9，置于烘箱中90°C加热5h，得到干凝胶；
[0054] 3)将干凝胶研磨、600 °C煅烧5h，得到C〇0-Mn0x/Ti02脱硝催化剂。
[0055] 该脱硝催化剂的活性组分为CoO-MnOx纳米颗粒，纳米颗粒的平均粒径为13nm。该 脱硝催化剂的比表面为5 lm2/g。
[0056] 实施例7
[0057] 1)将1.79g硝酸锰和0.87g硫酸铈溶于IOmL的水中形成锰盐和铈盐的混合溶液，将 71.89g的Trion X-100、17g正己醇和192mL正戊烷加入到上述混合溶液中，搅拌至澄清，得 到含锰盐和铈盐的微乳液；其中，水、Trion X-100、正己醇、正戊烷的摩尔比1:0.2 :0.3 : 3.0；
[0058] 2)将91.7g钛溶胶(质量分数为18.0%)加入到上述微乳液中，搅拌lh，然后用氨水 调节其PH值为10,置于烘箱中100°C加热8h，得到干凝胶；
[0059] 3)将干凝胶研磨、500 °C煅烧6h，得到CeO2-MnOxAiO2脱硝催化剂。
[0000] 该脱硝催化剂的活性组分为Ce〇2-MnOx纳米颗粒，纳米颗粒的平均粒径为18nm。该 脱硝催化剂的比表面为72m2/g。
[0061 ] 实施例8
[0062] 1)将1.79g硝酸锰和0.87g硫酸铈溶于IOmL的水中形成锰盐和铈盐的混合溶液，将 21.57g的Trion X-100、7.22g正辛醇和108mL环己烷加入到上述混合溶液中，搅拌至澄清， 得到含锰盐和铈盐的微乳液；其中，水、Tr ion X-100、正辛醇、环己烷的摩尔比1:0.06 : 0.10:1.8；
[0063] 2)将91.7g钛溶胶(质量分数为18.0%)加入到上述微乳液中，搅拌lh，然后用氨水 调节其PH值为11，置于烘箱中90°C加热6h，得到干凝胶；
[0064] 3)将干凝胶研磨、650 °C煅烧5h，得到CeO2-MnOxAiO2脱硝催化剂。
[0065] 该脱硝催化剂的活性组分为CeO2-MnOx纳米颗粒，纳米颗粒的平均粒径为20nm。该 脱硝催化剂的比表面为96m2/g。
[0066] 对比例
[0067] 1)将1.79g硝酸锰和0.87g的硝酸铈溶于IOmL的水中形成锰盐和铈盐的混合溶液， 将7· 17g的Span-80、10·75g的Trion X-100、8·5g正己醇和90mL环己烷加入到上述混合溶液 中，搅拌至澄清，得到含锰盐和铈盐的微乳液;其中，水、混合表面活性剂、正己醇、环己烷的 摩尔比 1:0.06: 0.15:1.5;
[0068] 2)将16.5g钛白粉加入到上述微乳液中，搅拌Ih，然后用氨水调节其pH值为10，继 续搅拌，加入丙酮，静置，抽滤，用大量去离子水和乙醇洗涤沉淀，烘干；
[0069] 3)将烘干的产物在500°C焙烧3h。
[0070]该对比例催化剂的比表面为4 lm2/g
[0071]对实施例1-8和对比例制得的催化剂用于低温选择性催化还原脱硝反应，反应条 件和活性结果见表1。
[0072]催化剂性能评价:活性实验在自制催化剂测试平台上进行，催化剂填装量为5ml， 氨氮比为1:1，〇2浓度为6% (V/V)，GHSV(每小时气体空速）=100001Γ1的烟气，分别测定80 °C、100°C、150°C、200°C等4个温度点的NO转化率。当反应器温度稳定到某一温度点时，开始 通入模拟烟气，反应10min后，使用烟气分析仪(Test 〇350,德国）测定反应前后气体中的NO 浓度，每一温度点持续测量时间为15min，取平均值，根据式1计算NO转化率，即脱硝率。
[0073] NO 转化率=[(N0in-N0cmt)/N0in]X100% (式 1)
[0074] 表1.催化剂低温选择性催化还原脱硝反应测试活性结果
[0076] 注:模拟烟气组成：600ppm左右的NO，600ppm左右的NH3，O 2分压比6%，其余为平衡 气体N2,空速为lOOOOh-1。
[0077] 通过实施例和对比例的对比发现，采用沉淀法制备的脱硝催化剂的比表面低于采 用微乳_凝胶法制备的脱硝催化剂的比表面，且在80~200°C温度范围内的脱硝率低于 70%。采用钛溶胶作为载体制备的催化剂比用二氧化钛粉体作为载体制备的相同组成的催 化剂具有更高的低温脱硝活性。
[0078] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依 据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发 明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种负载型锰基低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于:具体包含以下步骤： 1) 将铈盐或铁盐或钴盐和锰盐溶于水中形成金属盐溶液，将非离子表面活性剂、助表 面活性剂和有机溶剂加入到金属盐溶液中，搅拌至澄清，得到微乳液;所述的水、非离子表 面活性剂、助表面活性剂和有机溶剂的摩尔比例为1:0.03~0.6:0.1~1.2:1~5; 2) 将钛溶胶加入到所述的微乳液中，搅拌，然后用pH调节剂调节其pH值为8~11，加热， 得到干凝胶； 3) 将所述的干凝胶研磨、煅烧，得到脱硝催化剂。2. 根据权利要求1所述的负载型锰基低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述的 铈盐或铁盐或钴盐和锰盐、钛溶胶的用量以金属元素计的摩尔比为Mn:Ti :R = 0.015~0.1: 1:0.001~0.015，1?为06小6、(：〇元素中的一种。3. 根据权利要求1所述的负载型锰基低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述的 铈盐为硝酸铈、氯化铈、硫酸铈中的至少一种;所述的铁盐为硝酸铁、氯化铁、硫酸铁中的至 少一种;所述的钴盐为硫酸钴、氯化钴、硝酸钴中的至少一种;所述的锰盐为硫酸锰、乙酸 猛、碳酸猛、硝酸猛中的至少一种;所述的非离子表面活性剂为Triton X-100和/或Span-80;所述的助表面活性剂为正丁醇、正己醇、正辛醇中的一种;所述的有机溶剂为环己烷或 正戊烷;所述的钛溶胶的质量分数为10%~30%;步骤1)中所述的金属盐溶液中锰盐的浓 度为0.6~1.2mol/L，铈盐或铁盐或钴盐的浓度为0.01~0.3mol/L。4. 根据权利要求1所述的负载型锰基低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2) 中所述的pH调节剂为氨水。5. 根据权利要求1所述的负载型锰基低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2) 中所述的加热温度为75~100 °C，加热时间为4-8h。6. 根据权利要求1所述的负载型锰基低温脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3) 中所述的煅烧温度为400~700°C，煅烧时间为1~6h。7. -种负载型锰基低温脱硝催化剂，其特征在于：由权利要求1-6任一项所述的方法制 备而成;其活性组分由铁氧化物、铈氧化物和钴氧化物中的一种和锰氧化物组成;载体为钛 氧化物；各氧化物的含量以金属元素计的摩尔比为Mn:Ti:R = 0.015~0.1:1:0.001~ 0.015，其中，1?为〇6小6、(：〇元素中的一种。8. 根据权利要求7所述的负载型锰基低温脱硝催化剂，其特征在于，所述的锰氧化物为 Mn〇2、Mn2〇3和Mn3〇4中的至少一种，所述的钛氧化物为Ti〇2,所述的铺氧化物为Ce〇2和/或 Ce203，所述的铁氧化物为Fe3〇4和/或Fe20 3，所述的钴氧化物为C〇0、Co3〇4和C〇203中的至少一 种。9. 根据权利要求7所述的负载型锰基低温脱硝催化剂，其特征在于，所述的脱硝催化剂 的活性组分为纳米颗粒，所述的纳米颗粒的平均粒径为5~20nm。10. -种烟气脱硝方法，其特征在于，以权利要求7-9任一项所述的负载型锰基低温脱 硝催化剂进行选择性催化还原反应，所述的选择性催化还原反应的温度为80~200°C。
【专利摘要】本发明是关于一种负载型锰基低温脱硝催化剂及其制备方法，该制备方法具体包括以下步骤：1)将铈盐或铁盐或钴盐和锰盐溶于水中形成金属盐溶液，将非离子表面活性剂、助表面活性剂和有机溶剂加入到金属盐溶液中，搅拌至澄清，得到微乳液；所述的水、非离子表面活性剂、助表面活性剂和有机溶剂的摩尔比例为1：0.03～0.6：0.1～1.2：1～5；2)将钛溶胶加入到所述的微乳液中，搅拌，然后用pH调节剂调节其pH值为8～11，加热，得到干凝胶；3)将所述的干凝胶研磨、煅烧，得到脱硝催化剂。本发明的制备方法将催化剂活性组分在整个载体TiO2中均匀分散，实现了催化剂活性组分全部沉积于载体上，该脱硝催化剂低温活性温度范围宽，催化活性高。
【IPC分类】B01J23/889, B01D53/56, B01D53/86, B01J23/34
【公开号】CN105618032
【申请号】CN201610035584
【发明人】赵春林, 吴彦霞, 梁海龙, 唐婕
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月19日