一种钒钨钛氧化物催化剂及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种钒钨钛氧化物催化剂及其制备方法和用途，所述钒钨钛氧化物催化剂按质量百分含量包括如下组分：五氧化二钒5％‑25％，三氧化钨5％‑30％和二氧化钛50％‑85％；所述五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛均匀混合，并且各氧化物晶体粒径独立地为1‑30nm。所述钒钨钛氧化物催化剂用于选择性催化还原NOx的催化性能好，即使在高空速环境仍然可以表现出优异的催化性能，操作温度窗口宽，在150‑500℃的温度范围内具有非常优异的低温活性、N2生成选择性、抗水、抗硫和热稳定性能；并且其制备方法简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂
，涉及一种钒钨钛氧化物催化剂及其制备方法和用途。
技术介绍
氮氧化物(NOx)可以引发灰霾、酸雨和光化学烟雾等重大环境问题，控制NOx的排放是环境保护领域面临的一个重大挑战。自上世纪七十年代以来，NH3选择性催化还原NOx(即NH3-SCR)技术被广泛用于燃煤电厂、工业锅炉等固定源烟气脱硝。传统的V2O5-WO3/TiO2催化剂作为一种商用SCR催化剂已经在固定源脱硝领域应用多年，并且由于其具有独特的抗SO2中毒能力，至今仍无法被替代。此外，V2O5-WO3/TiO2催化剂还随同NH3-SCR技术被引入到了柴油发动机尾气NOx催化净化领域。由于钒基催化剂具有生物毒性等缺点，研究者们开发了Fe-ZSM-5、Cu-SSZ-13和Cu-SAPO-34等系列过渡金属交换的分子筛催化剂，对其在柴油车上的应用进行替代。并且，很多发达国家已经禁止了钒基催化剂在机动车上的使用。然而，对于以我国为代表的很多发展中国家来说，由于钒基催化剂具有优异的抗SO2中毒能力，而且价格低廉，在油品质量普遍较差的环境下，目前没有其他催化剂体系可以在实际应用中全面替代钒基催化剂。另外，船舶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钒钨钛氧化物催化剂，其特征在于，所述钒钨钛氧化物催化剂按质量百分含量包括如下组分：五氧化二钒5％‑25％，三氧化钨5％‑30％和二氧化钛50％‑85％；所述五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛均匀混合，并且所述五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛的晶体粒径独立地为1‑30nm。

【技术特征摘要】
1.一种钒钨钛氧化物催化剂，其特征在于，所述钒钨钛氧化物催化剂按质量百分含量包括如下组分：五氧化二钒5％-25％，三氧化钨5％-30％和二氧化钛50％-85％；所述五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛均匀混合，并且所述五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛的晶体粒径独立地为1-30nm。2.一种钒钨钛氧化物催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将钒源、钨源、钛源、可选地助溶剂和溶剂混合形成混合溶液；(2)向混合溶液中加入缓释沉淀剂，得到反应溶液；(3)升高反应溶液的温度，反应溶液进行反应，得到含有沉淀物的溶液；(4)将含有沉淀物的溶液进行后处理，得到所述钒钨钛氧化物催化剂。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述钒源中的钒、钨源中的钨、钛源中的钛的摩尔比为(0.05-0.15):(0.05-0.15):1；优选地，步骤(1)所述助溶剂的质量与钒源和钨源的质量之和的比为(0.5-3):1；优选地，步骤(1)所述混合的方式为搅拌；优选地，步骤(1)所述混合在10-40℃下进行。4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述钒源选自偏钒酸铵、硫酸氧钒、草酸氧钒、四氯化钒或三氯氧钒中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述钨源选自钨酸铵和/或仲钨酸铵；优选地，步骤(1)所述钛源选自硫酸钛、四氯化钛或钛酸四丁酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述助溶剂选自草酸、乙酸、硝酸、硫酸、盐酸或磷酸中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述溶剂为水。5.根据权利要求2-4之一所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述缓释沉淀剂选自尿素、碳酸铵或碳酸氢铵中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(2)所述缓释沉淀剂的摩尔量与钒源中的钒、钨源中的钨和钛源中的钛的摩尔量...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺泓，单文坡，连志华，邓华，
申请(专利权)人：中国科学院城市环境研究所，
类型：发明
国别省市：福建;35