一种脱硝TiO制造技术

本发明专利技术公开了一种脱硝TiO2‑ZrO2复合载体及其制备方法，制备方法包括以下步骤：1）配置浓度为250‑400g/L的ZrOCl

【技术实现步骤摘要】
一种脱硝TiO2-ZrO2复合载体及其制备方法
本专利技术涉及一种TiO2-ZrO2复合载体及其制备方法，属于环境催化材料领域。
技术介绍
二氧化钛是一种具有良好的热稳定性和化学稳定性的金属氧化物材料，可用作催化剂载体、光催化剂、光电材料、复合材料等功能材料领域，作为理想的钛基活性载体具有广阔的前景，是目前脱硝催化剂优良的载体。TiO2的晶形、比表面积、粒度、孔结构以及SO42-和P2O5的含量直接影响催化剂的性能。TiO2的比表面积和制备的催化剂的比表面积与催化活性在一定区间内成正比。锐钛型的钛白粉作为催化剂的载体，不仅比表面积大，利于制备高比表面积的催化剂，而且Ti(SO4)2具有较低的分解温度，具有良好的抗硫性和稳定性，还可以与活性组分协同提高催化剂的活性。载体TiO2的物理化学性能直接影响催化剂的性能，因此制备高性能的催化剂用钛白粉，适应其应用要求，是未来钛白粉企业和有意进入该行业的钛白企业一个努力方向。中国专利文献中有很多关于脱硝催化剂（TiO2-金属氧化物）复合载体的制备方法，例如中国专利201410127180.X公开了一种TiO2-ZnO复合载体的SCR脱硝催化剂的制备方法，中国专利201110158422.8公开了一种基于TiO2-ZrO2复合金属氧化物载体的SCR烟气脱硝催化剂的制备方法，都表明了复合载体的应用前景。中国专利200710119866.4公开了一种Al2O3-ZrO2-TiO2复合氧化物的制备方法，中国专利201310740177.0公开了一种氧化锆复合纳米粉体材料及其制备方法等，都是利用酞酸酯类Ti(OR)4或TiCl4通过溶胶凝胶的方法，将金属氧化物在有机溶剂中制备成混合溶胶，从而进行复合物载体的制备。这种方法存在反应条件复杂，原料纯度要求高，导致生产成本高，且在生产中有机溶剂易造成污染，同时会导出现溶剂回收的系列问题；另外，由于Zr:Ti不同，会影响所制备的复合材料比表面积、孔径等问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种脱硝TiO2-ZrO2复合载体的制备方法，具体包括以下步骤：1）配置浓度为250-400g/L的ZrOCl2·8H2O溶液，在搅拌条件下，控制反应温度为40-80℃，将ZrOCl2·8H2O溶液缓慢加入NH3·H2O中，控制pH为8-12，搅拌均匀，至沉淀完全，放置陈化，过滤后对沉淀用去离子水洗涤至氯离子消失，得到一次沉淀物记为A；2）取硫酸法生产线的二洗后偏钛酸料浆，料浆浓度控制在150-250g/L，记为B;3）将所述A和B按Zr:Ti=0.8-1.3:1进行混合，搅拌均匀，40-80℃静置陈化，滤去上清液，得到二次沉淀物记为C；4）将C烘干、煅烧和粉碎后，得到TiO2-ZrO2复合载体。进一步的，步骤4）中煅烧温度为250-500℃。本专利技术还要求保护按上述的制备方法制备得到的TiO2-ZrO2复合载体。进一步的，得到的TiO2-ZrO2复合载体的比表面积为100-300g/m2。与现有技术相比，本专利技术的创新点是：1、本专利技术所用原料均为硫酸法生产线产品，容易取得，且溶剂为水，原料纯度要求低，溶剂进行处理后可重复利用于水洗过程，对环境无污染降低生产成本；2、本专利技术操作简单，反应条件温和，工艺流程短，反应过程易于控制，设备简单，容易实现工业化；3、本专利技术提供了一种活性高，分散、流动性高、稳定性好的氧化锆复合纳米粉体材料，采用纳米TiO2-ZrO2替代传统的纳米TiO2作为载体，增加了催化剂的比表面积，增大了粉体的孔径，提高了粉体的流动性、热稳定性和酸性，进而提高了催化剂的脱硝活性；本专利技术提供的钛锆复合纳米粉体材料，在以氨为还原剂，温度为150-450℃的范围内都表现出很好的催化活性。具体实施方式以下就本专利技术举出实施例进行详细说明，但本专利技术并不仅限于这些实施例。实施例11）将工业级ZrOCl2·8H2O配置成浓度为250g/L的溶液，在搅拌条件下，控制反应温度为80℃，将上述ZrOCl2·H2O溶液缓慢加入500mL的NH3·H2O中，控制终点pH为12，搅拌均匀，至沉淀完全，放置过夜陈化，过滤，用去离子水洗涤至氯离子消失，沉淀记为A；2）取硫酸法生产线的二洗后偏钛酸料浆，料浆浓度控制在150g/L，记为B;3）将上述A和B按Zr:Ti=1:1进行混合，搅拌均匀，60℃静置陈化，滤去上清液，记为C；4）将C在烘箱中过夜烘干，再在马弗炉中250℃、2h煅烧，得到钛锆固溶体，将TiO2-ZrO2固溶体进行粉碎，即得到高比表面积TiO2-ZrO2复合载体。实施例21）将工业级ZrOCl2·8H2O配置成浓度为300g/L的溶液，在搅拌条件下，控制反应温度为60℃，将上述ZrOCl2·H2O溶液缓慢加入800mL的NH3·H2O中，控制终点pH为10，搅拌均匀，至沉淀完全，放置过夜陈化，过滤，用去离子水洗涤至氯离子消失，沉淀记为A；2）取硫酸法生产线的二洗后偏钛酸料浆，料浆浓度控制在250g/L，记为B;3）将上述A和B按Zr:Ti=1.3:1进行混合，搅拌均匀，60℃静置陈化，滤去上清液，记为C；4）将C在烘箱中过夜烘干，再在马弗炉中500℃、1.5h煅烧，得到钛锆固溶体，将TiO2-ZrO2固溶体进行粉碎，即得到高比表面积TiO2-ZrO2复合载体。实施例31）将工业级ZrOCl2·8H2O配置成浓度为400g/L的溶液，在搅拌条件下，控制反应温度为40℃，将上述ZrOCl2·H2O溶液缓慢加入500mL的NH3·H2O中，控制终点pH为8，搅拌均匀，至沉淀完全，放置过夜陈化，过滤，用去离子水洗涤至氯离子消失，沉淀记为A；2）取硫酸法生产线的二洗后偏钛酸料浆，料浆浓度控制在200g/L，记为B;3）将上述A和B按Zr:Ti=0.8:1进行混合，搅拌均匀，40℃静置陈化，滤去上清液，记为C；4）将C在烘箱中过夜烘干，再在马弗炉中400℃、2.5h煅烧，得到钛锆固溶体，将TiO2-ZrO2固溶体进行粉碎，即得到高比表面积TiO2-ZrO2复合载体。对实施例1-3得到的TiO2-ZrO2复合载体按GB/T19587-2004进行比表面积测试，其结果在100-300g/m2范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱硝TiO2-ZrO2复合载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1）配置浓度为250-400g/L的ZrOCl

【技术特征摘要】
1.一种脱硝TiO2-ZrO2复合载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）配置浓度为250-400g/L的ZrOCl2·8H2O溶液，在搅拌条件下，控制反应温度为40-80℃，将ZrOCl2·8H2O溶液缓慢加入NH3·H2O中，控制pH为8-12，搅拌均匀，至沉淀完全，放置陈化，过滤后对沉淀用去离子水洗涤至氯离子消失，得到一次沉淀物记为A；
2）取硫酸法生产线的二洗后偏钛酸料浆，料浆浓度控制在150-250g/L，记为B;
3）将所述A和B按Zr:Ti=...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建立，王荣荣，李紫金，栗玉叶，张栋，豆君，于文军，
申请(专利权)人：龙蟒佰利联集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41