一种3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及脱硝催化剂技术领域，具体公开一种3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂及其制备方法。所述制备方法，包括以下步骤：设计3D打印模型和3D打印参数；将粉末材料送入3D打印设备的打印平台进行铺层，喷射粘结剂将粉末材料粘接形成二维薄片，逐层打印得坯体，进行烘干处理后，煅烧，得到具有点阵结构的球状脱硝催化剂。本发明专利技术提供的3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂，是内部具有空间点阵结构的多孔球状脱硝催化剂，孔密度高、比表面积大且孔隙率高，内部的不规则柱状结构可有效阻挡烟气的顺利通过，增加催化剂与烟气的接触几率，催化剂的有效利用率高，增强烟气脱硝效果。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂及其制备方法
本专利技术涉及脱硝催化剂
，尤其涉及一种3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂及其制备方法。
技术介绍
脱硝催化剂主要用于燃煤电站、钢铁、水泥行业的烟气脱硝。选择性催化还原(SCR)工艺作为主流的烟气脱硝技术，已在国内外广泛应用。目前，国内外用于SCR法脱硝的催化剂主要有蜂窝式、平板式和波纹式3种型式。其中，蜂窝式催化剂与其他形式的催化剂相比，具有开孔率高、压降低、比表面积大、活性高、寿命长的特点，市场份额占到60％以上。然而，蜂窝式脱硝催化剂的成型是其制备工艺中的关键环节，受限于挤出机制造技术、模具制造精度和原料制造水平，非蜂窝式结构远远达不到高端蜂窝式脱硝催化剂在表面积、孔隙率等方面的要求。虽然现有技术中已经有采用光固化3D打印技术制备SCR脱硝催化剂和采用3D打印成型制备蜂窝式脱硝催化剂的相关报道，所得催化剂层能得到一定的改善，但与传统工艺相同，仍需要前期的混炼工艺，工艺流程仍然较长，且设备投资费用较高。此外，采用3D打印成型制备的蜂窝式催化剂是通过材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1；根据所需的球状脱硝催化剂的点阵结构，设计3D打印模型，将所述3D打印模型进行分层处理分解成一系列二维薄片模型，并设定3D打印参数；/nS2；将粉末材料送入3D打印设备的打印平台进行铺层形成粉末层，3D打印设备的打印头喷射粘结剂将所述粉末材料粘接形成二维薄片，不断重复，逐层打印得具有预设结构的球状坯体，其中，若粉末材料为脱硝钛钨和偏钒酸铵的混合粉末，则所得坯体为催化剂坯体，若粉末材料为脱硝钛钨，则所得球状坯体为催化剂载体坯体；/nS3、将所述催化剂坯体进行烘干处理后，煅烧，得到具有点阵结构的球状脱硝...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1；根据所需的球状脱硝催化剂的点阵结构，设计3D打印模型，将所述3D打印模型进行分层处理分解成一系列二维薄片模型，并设定3D打印参数；
S2；将粉末材料送入3D打印设备的打印平台进行铺层形成粉末层，3D打印设备的打印头喷射粘结剂将所述粉末材料粘接形成二维薄片，不断重复，逐层打印得具有预设结构的球状坯体，其中，若粉末材料为脱硝钛钨和偏钒酸铵的混合粉末，则所得坯体为催化剂坯体，若粉末材料为脱硝钛钨，则所得球状坯体为催化剂载体坯体；
S3、将所述催化剂坯体进行烘干处理后，煅烧，得到具有点阵结构的球状脱硝催化剂；将所述催化剂载体坯体置于钒浸渍液中进行浸渍处理，烘干后，煅烧，得到具有点阵结构的球状脱硝催化剂。


2.如权利要求1所述的3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述球状脱硝催化剂的点阵结构包括若干个相互连接的点阵晶胞单元，若干个所述点阵晶胞单元之间阵列排布，形成具有多孔结构的球状脱硝催化剂。


3.如权利要求2所述的3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述点阵晶胞单元尺寸为2～10mm，所述球状脱硝催化剂的直径为5～100mm。


4.如权利要求3所述的3D打印制备的具有点阵结构的球状脱硝催化剂的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵备备，白瑞国，李兰杰，马瑞峰，白丽，王海旭，朱立杰，高晓羽，
申请(专利权)人：河钢承德钒钛新材料有限公司，河钢股份有限公司承德分公司，河北燕山钒钛产业技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13