【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于大气污染控制和环境催化材料领域,具体涉及一种蜂窝状低温烟气脱硝催化剂及其制备方法,该催化剂适用于非电力行业锅炉、窑炉冶金、化工、炼焦和石化等行业的低温烟气或工艺废气的NOx排放控制,以及电力锅炉低温、低尘布置的脱硝工艺。
技术介绍
氮氧化物(NOx),已成为继SO2之后的又一全球性大气污染物,大气中的NOx对全球变暖、酸雨、光化学烟雾、地表臭氧浓度升高、水体污染等诸多环境问题有较高的贡献值,已成为大城市空气中的首要污染物。我国是NOx排放大国,主要源自电站锅炉、交通运输和各种工业过程,年排放量在2000万吨以上,并呈现逐年增加的趋势,给公众健康和生态环境带来灾难性后果,因此,NOx的排放控制成为大气污染治理的首要任务。在“十三五规划纲要(草案)”中,明确提出我国在2016年对SO2和NOx的排放量分别减少3%,并要求控制重点地区细颗粒物(PM2.5)浓度。因此,我国脱硝形势更加严峻,NOx的排放控制成为当前大气治理的主要任务,对脱硝技术的推广提出了挑战。在诸多NOx排放控制技术中,选择性催化还原(SCR)由于其成熟、可靠、高效且得到工程验证而成为脱硝行业的主流技术,可将NOx转化为无害的N2和H2O,SCR工艺的核心单元为催化剂,直接决定脱硝系统的成本和效率。目前,电站锅炉使用的SCR催化剂以V2O5-WO3(MoO3)/TiO2体 系为主的中高温型,催化剂的工作温度大多为310-410℃。但是,许多非电力行业的工业锅炉、窑炉、冶金、化工、炼焦和石化等,由于二次利用余热或配套其他节能技术,其废气或烟气排放温度较低(大多在200℃以下),难以 ...
【技术保护点】
蜂窝状低温烟气脱硝催化剂,其特征在于,包括载体、活性组分和助剂,所述活性组分和助剂分别负载在载体上,所述载体为TiO2或TiO2的复合氧化物,所述载体在催化剂中的含量为70~90wt%;所述活性组分为V2O5及WO3或MoO3,所述活性组分在载体上的负载量为:V2O5为0.3~6wt%,WO3为1.0~15wt%或MoO3为1.0~15wt%,所述助剂为P2O5,所述助剂在载体上的负载量为:P2O5为0.1‑3wt%。
【技术特征摘要】
1.蜂窝状低温烟气脱硝催化剂,其特征在于,包括载体、活性组分和助剂,所述活性组分和助剂分别负载在载体上,所述载体为TiO2或TiO2的复合氧化物,所述载体在催化剂中的含量为70~90wt%;所述活性组分为V2O5及WO3或MoO3,所述活性组分在载体上的负载量为:V2O5为0.3~6wt%,WO3为1.0~15wt%或MoO3为1.0~15wt%,所述助剂为P2O5,所述助剂在载体上的负载量为:P2O5为0.1-3wt%。2.根据权利要求1所述蜂窝状低温烟气脱硝催化剂,其特征在于,所述活性组分还包括稀土氧化物,所述稀土氧化物在载体上的负载量为0~20wt%,所述稀土氧化物为La、Ce、Pr、Nd、Zr、Y的氧化物中的一种或多种。3.根据权利要求2所述蜂窝状低温烟气脱硝催化剂,其特征在于,所述助剂还包括SO3,SO3在载体上的负载量为0-3wt%。4.根据权利要求3所述蜂窝状低温烟气脱硝催化剂,其特征在于,所述活性组分由活性组分前驱体制备,所述活性组分前驱体为V2O5、WO3、MoO3及稀土氧化物对应的氧化物、无机盐或有机盐中的一种或多种;所述助剂由助剂前驱体制备,所述助剂前驱体为P2O5、SO3所对应的氧化物、无机盐或有机盐中的一种或多种。5.一种如权利要求1至4任一项所述蜂窝状低温烟气脱硝催化剂的制备方法,包括如下步骤:S1催化剂粉末制备:S101在反应釜中加入去离子水并加热到40-80℃,加入草酸或柠檬酸搅拌至完全溶解后,加入活性组分前驱体和助剂前驱体,充分搅拌得到活性组分浸渍液,其中,所述V2O5前驱体与草酸或柠檬酸的摩尔比为1:(0.8-4);S102向步骤S101中得到的活性组分浸渍液加入粉末状的载体,充分搅拌得到黏稠状浆液,将该黏稠状浆液经过超声分散处理得到催化剂料浆,其中,所述载体和S101中加入的去离子水的质量比为1:(0.9-1.4);S103将步骤S102中得到的催化剂料浆进行干燥,破碎后进行焙烧,自然冷却到室温,粉碎得到催化剂粉末;S2泥料处理及催化剂成型:S201将S103得到的催化剂粉末整理备用,调节强力混炼机排气阀,并向强力混炼机排气阀中加入225-315重量份的催化剂粉末和粉末状骨料,所述粉末状骨料相对于催化剂粉末的加入量为3-20wt%;然后加入2-9重量份的硬脂酸、2-9重量份的乳酸或油酸、1-10重量份的甘油,加入150-210重量份的去离子水和24-32重量份的浓度为15-25%的氨水,关闭强力混炼机排气阀,高速混炼30-80min;S202调节强力混炼机排气阀,混炼机低速运行,加入67-105重量份的催化剂粉末和10-35重量去离子水,关闭强力混炼机排气阀,高速混炼10-40min;S203调节强力混炼机排气阀,混炼机低速运行,加入60-130重量份的催化剂粉末和3-6重量份的浓度为15-25%的氨水,关闭强力混炼机排气阀,高速混炼至混炼机中的泥料温度达到90-95℃,完全开启排气阀排出混炼时产生的气体,继续混炼30-60min,待泥料的含水率为25-29%,结束步骤S203;S204加入9-27重量份的玻璃纤维、2-7重量份的木浆、2-7重量份的RP-CHOP抗裂纤维和80-128重量份的去离子水,关闭强力混炼机排气阀,高速混炼10-40min;S205调节强力混炼机排气阀,混炼机低速反向运行,加入3-14重量份的有机粘结剂关闭强力混炼机排气阀,高速反向混炼10-30min;S206调节强力混炼机排气阀,混炼机低速反向运行,加入3-14重量份
\t的有机粘结剂和2-8重量份的浓度为15-25%的氨水,关闭强力混炼机排气阀,高速反向混炼15-45min;S20...
【专利技术属性】
技术研发人员:展宗城,杨艳林,展宗刚,袁小芳,杨峰,
申请(专利权)人:展宗城,
类型:发明
国别省市:山西;14
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