快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法技术

本发明专利技术公开了一种快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法，属于催化剂生产技术领域。其技术方案为：混合搅拌固相原材料和液相原材料，若得到的团聚泥料的状态呈爆米花状，且团聚泥料的颗粒直径大于10mm、塑性指标小于0.6，则判定钛白粉可用于SCR脱硝催化剂生产；若得到的团聚泥料的状态呈分散状，且团聚泥料的颗粒直径小于10mm、塑性指标大于0.6，则判定钛白粉不可用于SCR脱硝催化剂生产；其中，固相原材料包括钛白粉、高分子纤维素和纤维素醚、玻纤，液相原材料包括去离子水、乳酸和氨水。本发明专利技术可以又快又准确地判定钛白粉是否适用于多孔薄壁SCR催化剂的生产，提高了钛白粉原材料的筛选速度和便捷性。粉原材料的筛选速度和便捷性。粉原材料的筛选速度和便捷性。

【技术实现步骤摘要】
快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法


[0001]本专利技术涉及催化剂生产
，具体涉及一种快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法。

技术介绍

[0002]在SCR脱硝催化剂生产中，钛白粉泥料的可塑性是一个重要的工艺控制指标，泥料的可塑性直接影响着催化剂的挤出成型。因此，在催化剂批量生产前需对钛白粉进行筛选，选择具有合适塑性指标的钛白粉。
[0003]钛白粉中的杂质金属离子含量、比表面积、颗粒粒径等都会影响钛白粉泥料中水的结合状态，进而影响钛白粉泥料的塑性和流变性，最终影响催化剂的挤出成型。多孔薄壁SCR脱硝催化剂由于孔数多、壁厚薄，催化剂生产中挤出压力大，因此对泥料的可塑性和流动性要求更高。综上，亟需一种能够快速筛选出适用于生产多孔薄壁SCR脱硝催化剂的钛白粉的方法，以提高钛白粉原材料的筛选速度和便捷性，从而提高生产效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法，可以又快又准确地判定钛白粉是否适用于多孔薄壁SCR催化剂的生产，提高了钛白粉原材料的筛选速度和便捷性。
[0005]本专利技术的技术方案为：快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法，混合搅拌固相原材料和液相原材料，若得到的团聚泥料的状态呈爆米花状，且团聚泥料50%以上的的颗粒直径≥10mm、塑性指标≤0.6，则判定钛白粉可用于多孔薄壁SCR脱硝催化剂生产；若得到的团聚泥料的状态呈分散状，且团聚泥料50%以上的的颗粒直径＜10mm、塑性指标＞0.6，则判定钛白粉不可用于SCR脱硝催化剂生产；其中，固相原材料包括钛白粉、高分子纤维素和纤维素醚、玻纤，液相原材料包括去离子水、乳酸和氨水。
[0006]优选地，固相原材料中，钛白粉、高分子纤维素、纤维素醚、玻纤的重量比为（20
‑
30）:2:1:2。
[0007]优选地，液相原材料中，去离子水、乳酸和氨水的体积比为（30
‑
40）:5:1。
[0008]优选地，液体原材料的重量占总原材料重量的20
‑
30%。
[0009]优选地，固相原材料先搅拌2
‑
3min后再加入液相原材料继续搅拌3
‑
5min。
[0010]优选地，搅拌速度为100
‑
500rpm。
[0011]本专利技术筛选方法的理论依据是：当钛白粉颗粒遇水之后，水分子在其表面的静电引力作用下发生极化，吸附在钛白粉颗粒周围，形成一层水膜，通常这部分水称为颗粒表面的结合水。水分子所受的静电引力随着与钛白粉表面之间距离的增加而减小，最靠近钛白粉颗粒表面的结合水被紧密吸附在钛白粉颗粒周围，称为强结合水；稍远一些的则称为弱结合水；距钛白粉颗粒表面更远的水分子，其只受重力作用的控制，几乎不受静电引力的影
响，称为自由水；三种不同形态水的分布如图1所示。大量研究表明，泥料中水的结合状态影响泥料的外观表现状态以及可塑性和流变性。在总含水量一定的情况下，结合水越少则自由水越多，泥料粘结性越好、颗粒团聚粒径越大、塑性指标越低，在挤出成型过程中其流变性越好。因此，本专利技术给出了一种快速筛选钛白粉的方法，建立了团聚泥料的粒径与塑性指标的关系，来判断钛白粉是否适用于多孔薄壁SCR脱硝催化剂的生产。
[0012]本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：本专利技术的快速筛选钛白粉的方法，一方面所需要的原材料少，成本低；另一方面操作便捷用时短，可以又快又准确地判定钛白粉是否适用于多孔薄壁SCR催化剂的生产，提高了钛白粉原材料的筛选速度和便捷性。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是钛白粉颗粒表面的三种不同形态水的分布示意图。
[0015]图2是本专利技术实施例1中得到的团聚泥料的状态图。
[0016]图3是本专利技术实施例2中得到的团聚泥料的状态图。
[0017]图4是本专利技术实施例3中得到的团聚泥料的状态图。
具体实施方式
[0018]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0019]以下实施例中，利用网筛过筛法检测团聚泥料的粒径大小：用天平称量过筛前的泥料总重G，然后用孔直径为10mm的网筛对泥料进行过筛处理。称量留在筛子内的大粒径的泥料颗粒重量G1，通过筛子的泥料颗粒重量G2。若G1/G2≥1，则说明团聚泥料50%以上的的颗粒直径≥10mm，则判定钛白粉可用于多孔薄壁SCR脱硝催化剂生产；若G1/G2＜1，则说明团聚泥料中超出50%的的颗粒直径＜10mm，则判定钛白粉不可用于多孔薄壁SCR脱硝催化剂生产。
[0020]利用可塑性仪检测团聚泥料的塑性指标：可塑性仪的工作原理是通过研究泥料在受力过程中应力与应变之间的关系来确定泥料的可塑性，其计算公式如下：S=(D
‑
H)
×
P式中，S为可塑性指标，cm
·
kg；D为试样直径，cm；H为试样出现裂纹后的高度，cm；P为破坏负荷，kg。
[0021]实施例1本实施例的快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法具体操作如下：混合搅拌固相原材料和液相原材料，固相原材料先搅拌3min后再加入液相原材料继续搅拌5min，搅拌速度为100rpm，得到团聚泥料。其中，固相原材料中，钛白粉、高分子纤维素和纤维素醚、玻纤的重量比为20:2:1:2；液相原材料中，去离子水、乳酸和氨水的体积比为30:5:1；液体原材料的重量占总原材料重量的20%。
[0022]观察得到的团聚泥料，发现其呈分散状（如图2所示），且50%以上颗粒的粒径小于10mm，塑性指标为1.2＞0.6，说明钛白粉的可塑性和流变性差，不可用于多孔薄壁SCR脱硝催化剂的生产。
[0023]将上述钛白粉泥料用于多孔薄壁SCR催化剂的小挤出实验：1000g上述钛白粉泥料、10g V2O5粉末、50g WO3粉末和100g水初步混合，于0.1pa真空度下练泥，然后将练泥后的物料倒入小挤出机中进行小挤出试验，小挤出机螺杆转速为60rpm，模具内缝宽为0.2mm，外缝宽为0.3mm。在此过程中观察发现，挤出过程中小挤出机压力非常高，达2.8kpa，且表皮部位挤出速度快，因为表皮部位的模具缝宽大阻力小，由于泥料流动性差，所以优先从阻力小的地方流出；芯部由于缝宽小阻力大，导致出现缺料和不出料现象，最终没有挤出催化剂成品。
[0024]实施例2本实施例的快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法具体操作如下：混合搅拌固相原材料和液相原材料，固相原材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法，其特征在于，混合搅拌固相原材料和液相原材料，若得到的团聚泥料的状态呈爆米花状，且团聚泥料50%以上的颗粒直径≥10mm、塑性指标≤0.6，则判定钛白粉可用于SCR脱硝催化剂生产；若得到的团聚泥料的状态呈分散状，且团聚泥料50%以上的颗粒直径＜10mm、塑性指标＞0.6，则判定钛白粉不可用于SCR脱硝催化剂生产；其中，固相原材料包括钛白粉、高分子纤维素和纤维素醚、玻纤，液相原材料包括去离子水、乳酸和氨水。2.如权利要求1所述的快速筛选多孔薄壁SCR催化剂原料钛白粉适用性的方法，其特征在于，固相原材料中，钛白粉、高分子纤维素、纤维素醚、玻纤的重量比为（20
‑
30）:2:1:2。3.如权利要求1所述的快...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新燕，王建国，王松，王正上，秦一鸣，徐龙坤，赵雪，高春昱，白永锋，孟凡强，王冠宇，范娟，陈华，于宁，王展，张俊伟，贺明洁，王心硕，
申请(专利权)人：华电青岛环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：