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一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液及硬化处理方法技术

技术编号:11093714 阅读:285 留言:0更新日期:2015-02-27 03:57
本发明专利技术公开了一种用于蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液。所述硬化液的组成为5~15wt%的偏铝酸钠、1~5wt%的硼酸钠、0.3~2wt%的粘合剂、1~5wt%的偏钒酸铵、余量为水。一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化处理方法,其包括以下步骤:将偏铝酸钠、硼酸钠、粘合剂和偏钒酸铵溶于去离子水中,在搅拌条件下混合均匀,得到硬化液;将蜂窝式SCR脱硝催化剂的一端,距顶端20cm处浸渍于所述硬化液中,浸渍时间为10s~2min,之后自然固化,固化时间为8~30h;将固化后的SCR脱硝催化剂送入焙烧炉进行煅烧,煅烧温度为200~400℃,时间为1~3h。本发明专利技术的硬化液可使蜂窝催化剂仍保持较高的脱硝活性,端部强度和耐磨损性能极大增强,有效延长了催化剂的整体使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液及硬化处理方法
本专利技术涉及一种催化剂,具体涉及了一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液及硬 化处理方法,属于SCR脱硝催化剂领域。
技术介绍
火电厂是氮氧化物的主要排放源头之一,脱硝已成为继火电厂烟气除尘、脱硫之 后的又一重点污染治理工作。2011年7月29日,我国环境保护部和国家质量监督检验检疫 总局联合发布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),明确规定了火电厂燃煤锅 炉氮氧化物的排放限值,要求极为严格。 选择性催化还原法(SCR)是目前世界上应用最多的烟气脱硝技术之一,SCR脱硝 催化剂主要有蜂窝式、板式、波纹板式三种,其中蜂窝催化剂以68%的市场占有率居我国首 位。蜂窝催化剂是由粉体材料直接挤压成型制备的,在使用过程中,催化剂顶端被烟道中的 飞灰颗粒急速撞击,极易造成破损或断裂,这将使催化剂的脱硝活性迅速降低,使用寿命大 大缩短。尤其是在中国煤质灰分高的情况下,蜂窝式SCR脱硝催化剂端部磨损问题已严重 制约了此类催化剂的推广应用,成为脱硝行业当前急需解决的关键性技术难题。 于2009年7月8日公布的中国专利申请公布号CN101474581A公布一种具有活性 的催化剂模块边缘硬化液,该硬化液主要由硅酸钠及活性组分偏钒酸铵、硫酸亚铁和硝酸 锰中的一种或两种组成,相同条件下催化剂磨损失重率降低20%,有一定的效果,但提高幅 度不大。于2013年9月25日公布的中国专利申请公布号CN103316717A公布一种SCR脱 硝催化剂模块硬化液,包括氢氧化铝、磷酸及活性组分,处理后可使催化剂的抗磨损程度提 高44?47%,取得较好的效果,但是磷酸和氢氧化铝反应仅生成磷酸二氢铝透明溶液的条 件较难控制,会有其他副产物生成,这在实际的工业应用中将造成不利影响。 总之,现有的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液性能有待提高,硬化液的配制方 法及硬化工艺流程需要优化,以使得硬化后的催化剂模块保持较高的脱硝活性,端部耐磨 损性能大幅度提_,有效延长催化剂整体使用寿命。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端 部硬化液,其可在保持蜂窝式SCR脱硝催化剂模块的脱硝活性的前提下,极大地提高其端 部的结构强度和耐磨损性能,有效延长催化剂的整体使用寿命。 为了实现本专利技术的目的,在本专利技术的第一个方面,本专利技术提供一种蜂窝式SCR脱 硝催化剂端部硬化液,组成为5?15wt%的偏错酸钠、1?5wt%的硼酸钠、0. 3?2wt%的 粘合剂、1?5wt%的偏钒酸铵、余量为水。 为了实现本专利技术的目的,在本专利技术的第二个方面,本专利技术提供一种蜂窝式SCR脱 硝催化剂端部的硬化处理方法,其包括以下步骤:将偏铝酸钠、硼酸钠、粘合剂和偏钒酸铵 溶于去离子水中,在搅拌条件下混合均匀,得到硬化液;将蜂窝式SCR脱硝催化剂的一端, 距顶端20cm处浸渍于所述硬化液中,浸渍时间为10s?2min,之后自然固化,固化时间为 8?30h;将固化后的SCR脱硝催化剂送入焙烧炉进行煅烧,煅烧温度为200?400°C,时间 为1?3h。 通过以上技术方案,本专利技术的有益效果如下: 专利技术提供的硬化液可在保持蜂窝式SCR脱硝催化剂模块的脱硝活性的前提下,极 大地提高其端部的结构强度和耐磨损性能,有效延长催化剂的整体使用寿命。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术的【具体实施方式】作进一步描述,本专利技术的优点和特点将 会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的,并不对本专利技术的范围构成任何限制。 下面说明根据本专利技术的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液及硬化处理方法以及 实施例。 首先说明根据本专利技术的第一方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液。 根据本专利技术的第一方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液,组成为5?15wt% 的偏铝酸钠、1?5wt%的硼酸钠、0. 3?2wt%的粘合剂、1?5wt%的偏钒酸铵、余量为水。 在根据本专利技术的第一方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液中,组成为偏铝酸 钠的含量为10?13wt%,硼酸钠的含量为2?4wt%,粘合剂的含量为1?1. 5wt%,偏钒 酸铵的含量为2?4wt%,余量为水。 在根据本专利技术的第一方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液中,所述粘合剂为 羟丙基甲基纤维素与聚乙烯醇中的一种或两种。 根据本专利技术的第二方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部的硬化处理方法,其包括以 下步骤:将偏铝酸钠、硼酸钠、粘合剂和偏钒酸铵溶于去离子水中,在搅拌条件下混合均匀, 得到硬化液;将蜂窝式SCR脱硝催化剂的一端,距顶端20cm处浸渍于所述硬化液中,浸渍时 间为10s?2min,之后自然固化,固化时间为8?30h;将固化后的SCR脱硝催化剂送入焙 烧炉进行煅烧,煅烧温度为200?400°C,时间为1?3h。 在根据本专利技术的第二方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部的硬化处理方法中,所述 粘合剂为羟丙基甲基纤维素与聚乙烯醇中的一种或两种。 在根据本专利技术的第二方面的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部的硬化处理方法中,所述 硬化液的组成为5?15wt%的偏铝酸钠、1?5wt%的硼酸钠、0? 3?2wt%的粘合剂、1? 5wt%的偏钒酸铵、余量为水。 对比例 蜂窝式SCR脱硝催化剂的端部未采用硬化液处理 实施例1 取5g偏铝酸钠、lg硼酸钠、0.3g羟丙基甲基纤维素与lg偏钒酸铵溶于92. 7g去 离子水中,搅拌使其均匀混合,制得硬化液。 将蜂窝催化剂一端,距顶端20cm处浸于上述硬化液中,浸渍时间为10s,取出后自 然固化8h;固化好的催化剂送入焙烧炉进行煅烧,煅烧温度为200°C,时间为lh,使硬化液 的组分与催化剂结合并发生硬化。 实施例2 取lOg偏错酸钠、2g硼酸钠、lg轻丙基甲基纤维素与2g偏f凡酸铵溶于85g去离子 水中,搅拌使其均匀混合,制得硬化液。 将蜂窝催化剂一端,距顶端20cm处浸于上述硬化液中,浸渍时间为40s,取出后自 然固化18h,固化好的催化剂送入焙烧炉进行煅烧,煅烧温度为300°C,时间为3h,使硬化液 的组分与催化剂结合并发生硬化。 实施例3 取13g偏铝酸钠、4g硼酸钠、1. 5g羟丙基甲基纤维素与3g偏钒酸铵溶于78. 5g去 离子水中,搅拌使其均匀混合,制得硬化液。 将蜂窝催化剂一端,距顶端20cm处浸于上述硬化液中,浸渍时间为60s,取出后自 然固化30h;固化好的催化剂送入焙烧炉进行煅烧,煅烧温度为350°C,时间为3h,使硬化液 的组分与催化剂结合并发生硬化。 实施例4 取15g偏错酸钠、5g硼酸钠、2g轻丙基甲基纤维素与4g偏f凡酸铵溶于74g去离子 水中,搅拌使其均匀混合,制得硬化液。 将蜂窝催化剂一端,距顶端20cm处浸于上述硬化液中,浸渍时间为2min,取出后 自然固化30h;固化好的催化剂送入焙烧炉进行煅烧,煅烧温度为400°C,时间为3h,使硬化 液的组分与催化剂结合并发生硬化。 实施例5 取10g偏铝酸钠、3g硼酸钠、lg聚乙烯醇与2g偏钒酸本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液,其特征在于,组成为5~15wt%的偏铝酸钠、1~5wt%的硼酸钠、0.3~2wt%的粘合剂、1~5wt%的偏钒酸铵、余量为水。

【技术特征摘要】
1. 一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液,其特征在于,组成为5?15wt%的偏铝酸 钠、1?5wt%的硼酸钠、0. 3?2wt%的粘合剂、1?5wt%的偏f凡酸铵、余量为水。2. 根据权利要求1所述的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液,其特征在于,组成为偏铝 酸钠的含量为10?13wt%,硼酸钠的含量为2?4wt%,粘合剂的含量为1?1. 5wt%,偏 钥;酸铵的含量为2?4wt %,余量为水。3. 根据权利要求1所述的蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化液,其特征在于, 所述粘合剂为羟丙基甲基纤维素与聚乙烯醇中的一种或两种。4. 一种蜂窝式SCR脱硝催化剂端部硬化处理方法,其包括以下步骤: 将偏铝酸钠、硼酸钠、粘合剂和偏钒酸铵溶于去离...

【专利技术属性】
技术研发人员:于丽代永强洪挺王朋
申请(专利权)人:李灏呈
类型:发明
国别省市:北京;11

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