一种纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法技术

本发明专利技术提供了一种纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法，采用2

【技术实现步骤摘要】
一种纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法


[0001]本专利技术涉及一种催化剂的制作方法，更具体的说，尤其涉及一种纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法。

技术介绍

[0002]随着我国工业的飞速发展，随之带来的环境污染因为日益严重。其中，发电站、工业加热器或热电厂等产业中，排放的工业尾气、烟气中含有大量的氮氧化物，目前常用的废气脱硝技术有NH3
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SCR脱硝处理氮氧化物，催化剂是脱硝的关键。
[0003]现常用的催化剂为V2O5
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WO3(MoO3)/TiO2系列(TiO2作为主要载体、V2O5为主要活性成分)，但钒钨钛对温度要求较高，最佳操作温度为350
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400℃，只有在这个温度环境下，才能达到催化剂的最大活性，脱硝转化率才能达到标准要求。高温环境下的催化要求加大了脱硝过程中的能源消耗，加大了脱硝成本，运行成本高。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服上述技术问题的缺点，一种纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法。
[0005]本专利技术的纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：A：采用2
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10份的氧化锌，10
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30份的纳米氧化铝，5
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30份的氧化钼，2
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15份柠檬酸铜，30
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40份的钛硅分子筛，2
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5份的氧化铈，1
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5份双环戊二烯，2<br/>‑
4份磷酸钙，0.5
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1份的硫酸铅，2
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10份的碳酸钡，加50份去离子水，经球磨机研磨；B：经球磨机研磨48小时后，加入10分硅酸铝纤维，10份偏硅酸钠，20份生物质纤维到研磨液中，继续经球磨机研磨；C：经球磨机研磨8小时后，将研磨液取出放置于容器中，再将堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂的载体，浸入容器中的研磨液内涂覆；D：加热盛放研磨液的容器到120℃，同时注入高频声波震荡；E：采用高频声波震荡72
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168小时后，取出堇青石蜂窝陶瓷；F：将堇青蜂窝陶瓷放置于惰性气体干燥箱内，利用压缩空气取出多余浆液，采用惰性气体保护干燥箱80℃
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360℃干燥后，形成以堇青石蜂窝陶瓷为载体的具有脱硝作用的催化剂。
[0006]进一步地，所述的“份”为基数，每份的基数相等。
[0007]进一步地，所述的催化剂在150℃
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300℃的烟气环境下，采用NH3作为还原剂，可脱除烟气中氮氧化物，脱硝效率在90％以上。
[0008]进一步地，所述的堇青石蜂窝陶瓷以合成堇青石为原料，加入粘合剂、烧失剂，依次经混合搅拌、练泥、挤出、干燥，在1280
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1320℃烧制而成的蜂窝状陶瓷。
[0009]进一步地，所述的步骤D中，所述的高频声波由超声波振动子将电能转为机械能，
实现震荡。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）催化剂的使用温度降低，在150
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300℃之间均有较好的活性，脱硝率达95％以上，效率高，能耗低，成本低。
[0011]（2）催化剂载体原料堇青石价格便宜，因此适于大量生产。
[0012]（3）催化剂载体堇青蜂窝陶瓷耐硫耐碱耐金属腐蚀，蓄热能力强，抗快速热冲击，抗磨损，耐压缩空气吹扫。
[0013]（4）催化剂活性丢失后，可重新涂覆再生，无需处理危废材料，节能环保，可重复利用。
具体实施方式
[0014]以下实施例只为进一步解释本专利技术的内容和说明本专利技术的效果，本专利技术方法效果不限于此。
[0015]催化剂中的有机分子加金属骨架结构，利用有机物质做中间体，提高催化剂的比表和活性，加大还原剂与烟气中氮氧化物的接触面积，催化剂活性加大，加大整体的催化效率，提高催化效果。
[0016]催化剂的各组分中，分子筛加大了氮氧化物与还原剂的接触面积，且分子筛耐高温，不易变形，结构稳固。金属氧化物催化剂表面有较多的活性位点，氮氧化物首先吸附在活性位上，然后分解成氮、氧原子，并与还原剂中NH3的氮、氢原子结合，形成氮气和水。
[0017]根据烟气中的氮氧化物的含量，调整催化剂中各组份的比列，制作步骤如下：A：采用2
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10份的氧化锌，10
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30份的纳米氧化铝，5
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30份的氧化钼，2
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15份柠檬酸铜，30
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40份的钛硅分子筛，2
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5份的氧化铈，1
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5份双环戊二烯，2
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4份磷酸钙，0.5
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1份的硫酸铅，2
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10份的碳酸钡，加50份去离子水，经球磨机研磨；B：经球磨机研磨48小时后，加入10分硅酸铝纤维，10份偏硅酸钠，20份生物质纤维到研磨液中，继续经球磨机研磨；C：经球磨机研磨8小时后，将研磨液取出放置于容器中，再将堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂的载体，浸入容器中的研磨液内涂覆；D：加热盛放研磨液的容器到120℃，同时注入高频声波震荡；E：采用高频声波震荡72
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168小时后，取出堇青石蜂窝陶瓷；F：将堇青蜂窝陶瓷放置于惰性气体干燥箱内，利用压缩空气取出多余浆液，采用惰性气体保护干燥箱80℃
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360℃干燥后，形成以堇青石蜂窝陶瓷为载体的具有脱硝作用的催化剂。
[0018]步骤A中的原料硬度大，步骤B中原料硬度小于步骤A中的原料硬度，进行研磨的时间节点不同，因此经步骤B中研磨48小时，达到设定的研磨细度时，再加入步骤B中的原料。步骤C中，经球磨机8小时研磨后，达到最终达标的细度，经步骤D和步骤E，进行加热及同时注入高频声波震荡，保证物料涂覆的均匀，提高了研磨液中的催化剂的附着系数。
[0019]其中，氧化锌作为一种常用的化学添加剂，在催化剂涂覆的过程中，加大了催化剂溶液涂覆的附着能力，同时也提高了退化剂的选择性能和催化效率。
[0020]纳米氧化铝比表面大，是制造催化剂及催化剂载体的优质材料，且作为堇青石蜂
窝陶瓷的表面附着材料，提高了表面强度、耐磨性和耐腐蚀性。
[0021]氧化钼作为有机反应的氧化剂。
[0022]柠檬酸酮作为有机铜，加大了其它组分的溶解效率。
[0023]钛硅分子筛具有均匀的微孔结构，加大了催化剂的涂覆面积，提高了催化效果。
[0024]氧化铈作为有机反应的催化剂，且起到氧化剂的作用，提高了催化氧化效率。
[0025]双环戊二烯是一种有机物，提高了催化剂催化氧化的效果。
[0026]磷酸钙作为抗结剂和稳定剂，加大了催化剂涂覆过程中的附着力，涂覆的更加稳固牢靠。
[0027]硫酸铅和碳酸钡作为催化剂，加快了还原剂与烟气中氮氧化物的反应速率。
[0028]硅酸铝纤维为一种耐高温纤维，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米生物质纤维增强低温脱硝催化剂的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：A：采用2
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10份的氧化锌，10
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30份的纳米氧化铝，5
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30份的氧化钼，2
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15份柠檬酸铜，30
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40份的钛硅分子筛，2
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5份的氧化铈，1
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5份双环戊二烯，2
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4份磷酸钙，0.5
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1份的硫酸铅，2
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10份的碳酸钡，加50份去离子水，经球磨机研磨；B：经球磨机研磨48小时后，加入10分硅酸铝纤维，10份偏硅酸钠，20份生物质纤维到研磨液中，继续经球磨机研磨；C：经球磨机研磨8小时后，将研磨液取出放置于容器中，再将堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂的载体，浸入容器中的研磨液内涂覆；D：加热盛放研磨液的容器到120℃，同时注入高频声波震荡；E：采用高频声波震荡72
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168小时后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭广，袁家山，张策，
申请(专利权)人：山东菲天环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：