本发明涉及脱硝催化剂，具体涉及一种氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂及其制备方法和应用。
背景技术：
1、氮氧化物（nox）是大气污染的主要来源之一，其可参与光化学反应生成臭氧（o3）和细颗粒物（pm2.5），加剧雾霾；其还可以与水反应生成硝酸，导致酸雨破坏生态系统。氮氧化物还会直接刺激呼吸系统，长期暴露增加心肺疾病风险。因此，需要对氮氧化物的排放进行有效控制。采用脱硝催化剂对烟气进行脱硝处理，是控制氮氧化物的有效方法，其中，氨选择性催化还原（nh3-scr）技术是脱硝的主流方法。传统脱硝催化剂以v2o5-wo3/tio2为代表，但是该类脱硝催化剂存在成本高、低温效果差、活性温度范围窄等问题，因此，过渡金属催化剂应运而生，其中，锰基催化剂因其较高的氧化还原能力和宽温区脱硝活性而受到广泛关注。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术的问题，本发明提供一种氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂及其制备方法和应用，该催化剂具有优异的低温脱硝效果。
2、本发明通过以下技术方案实现：
3、第一方面，本发明提供一种氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，包括以下步骤：
4、s1，将石墨毡进行酸化处理，得到酸化石墨毡；
5、s2，将高锰酸钾、尿素、酸化石墨毡和水混合，进行水热反应，所得产物洗涤、干燥，得到氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂。
6、优选的，s1之前还包括：将石墨毡泡入无水乙醇中，超声处理，然后进行洗涤、干燥。
7、优选的，s1具体为：将石墨毡加入酸中，进行水热反应，所得产物进行洗涤、干燥，得到酸化石墨毡。
8、进一步的，所述酸为浓硝酸、浓硫酸或浓盐酸。
9、进一步的，s1中，水热反应温度为90℃，时间为9小时。
10、进一步的，s1中，产物洗涤至中性。
11、优选的，s2中，水热反应温度为100-140℃，时间为5-11小时。
12、优选的，高锰酸钾、尿素、酸化石墨毡的质量比为3:2.5:（0.5-2）。
13、第二方面，本发明提供采用如上所述的制备方法得到的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂。
14、第三方面，本发明提供所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂在烟气脱硝中的应用。
15、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
16、本发明对石墨毡进行酸化处理，以去除杂质，然后以高锰酸钾为锰源，以尿素为氮源，进行水热反应生成锰氧化物沉积在石墨毡上，最终得到氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂。石墨毡具有高比表面积和良好的化学稳定性，作为载体，可以提高锰氧化物的分散性和负载量，增加活性位点，提高脱硝催化活性。脱硝催化剂中的锰氧化物作为活性成分，具有良好的脱硝活性，同时，氮的存在显著提高了脱硝催化剂的催化活性。本发明制备方法原料易得，工艺简单。
17、本发明制备的脱硝催化剂具有优异的低温脱硝性能，在100-225℃温度范围内具有较高的no转化率，适用于工业烟气中氮氧化物的脱除，具有广阔的应用前景。
1.一种氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，s1之前还包括：将石墨毡泡入无水乙醇中，超声处理，然后进行洗涤、干燥。
3.根据权利要求1所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，s1具体为：将石墨毡加入酸中，进行水热反应，所得产物进行洗涤、干燥，得到酸化石墨毡。
4.根据权利要求3所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述酸为浓硝酸、浓硫酸或浓盐酸。
5.根据权利要求3所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，s1中，水热反应温度为90℃，时间为9小时。
6.根据权利要求3所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，s1中，产物洗涤至中性。
7.根据权利要求1所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，s2中，水热反应温度为100-140℃，时间为5-11小时。
8.根据权利要求1所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，高锰酸钾、尿素、酸化石墨毡的质量比为3:2.5:（0.5-2）。
9.采用权利要求1-8任一项所述的制备方法得到的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂。
10.权利要求9所述的氮掺杂载锰石墨毡脱硝催化剂在烟气脱硝中的应用。