本发明专利技术涉及“氨选择性催化还原氮氧化物成氮气的催化剂及其制备方法”，属于催化剂技术领域。本发明专利技术的催化剂，其组成为Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］－ＷＯ↓［３］／ＴｉＯ↓［２］／ＢａＯ／γ－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］。本发明专利技术的催化剂利用γ－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］作为载体，增加了催化剂的比表面积，同时也降低了催化剂载体成本；ＢａＯ的加入，保护了载体的硫酸化，也降低了二氧化硫的氧化活性，延长了催化剂的寿命；由于二氧化钛高度分散在载体的表面上，从而提高了二氧化钛的利用率。该催化剂具有成本低，催化活性高，极低的二氧化硫氧化成三氧化硫活性的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化还原
，特别是涉及一种氨选择性催化还原氮氧化物成氮气的催 化剂及其制备方法。 技术背景氮氧化物(N0x)主要包括N20、 N0、 NA、 N02、 N204、 NA等化合物，是主要的大气污染 物，全世界每年排放到大气的N0x总量达5000万t，而且还在持续增长。因此研究治理NOx 是全球环保领域的主要内容之一。NOx的产生有两种途径 一是自然产生，二是人为产生。自然产生来源有闪电、大气中 氨的氧化及土壤中微生物的硝化作用等，自然界形成的NOx由于自然选择达到生态平衡，故 对大气没有很大的污染。人为产生的NOx主要有三个来源，第一是燃料燃烧过程中产生第 二是各种机动车排放的尾气；第三是工业生产过程中排放，化学工业中如硝酸、各种硝化过 程(如电镀)等生产过程都排放出NOx。人为产生的NOx因分布较集中，与人类活动关系密 切，所以危害较大。氮氧化物(NOx)对环境和人体危害主要有以下几方面(1) NOx对人体的致毒作用，危 害最大的是N02，主要影响呼吸系统，可引起支气管炎和肺气肿等疾病；(2)N0x是形成酸雨、 酸雾的主要污染物；(3) NOx与碳氢化合物可形成光化学烟雾；(4) NOx参与臭氧层的破坏。选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction, SCR)是工业上应用最广的一种 脱硝技术，可应用于电站锅炉、工业锅炉等，理想状态下，可使NOx的脱除率达90%以上。 由于此法效率较高，是目前能找到的最好的可以广泛应用于固定源NOx治理的技术。此法的原理为使用适当的催化剂，在一定条件下，用氨作为催化反应的还原剂，使氮 氧化物转化为无害的氮气和水蒸气。反应如下-6N0 + 4NH3 — 5N2 + 6H206N02 + 8NH3 — 7N2 + 12H20SCR技术虽然已实现了工业化，且有一些优点，但仍然有一些缺点，比如催化剂的寿命 较短，传统的钒钛基催化剂的活性较低，再加上高二氧化硫的氧化活性，很多的硫酸盐生成 造成催化剂失活和阻塞下游管道。因此很有必要近一步开发新型的催化剂。
技术实现思路
针对上述领域中的缺陷，本专利技术提供一种氨选择性催化还原氮氧化物成氮气的催化剂及 其制备方法，相比于传统的钒钛催化剂，该催化剂具有成本低，催化活性高，极低的二氧 化硫氧化成三氧化硫活性的特点。氨选择性催化还原氮氧化物成氮气的催化剂，其组成为V205-W03/ Ti02/BaO/Y-Al203。 其中V205、W03、Ti02、BaO、THUA的重量百分含量分别为V205 l-10%， W03l-20%，Ti02l-20%， BaO 2-20%,厂AIA 50-95%。优选^05 2-5%， W035-15%， Ti023-15%， BaO 5-20%， y—AIA 50-85%。 再优选VA2-50/。， W038-12%, Ti0210-15%， BaO 15-20%, y-Al203 55-65%。 所述Y-Al203的比表面积为100-200 mVg，粒度为20-100目。上述催化剂的制备方法，包括如下步骤(1)改性的广AIA制备浸渍法将1^\1203加入 一定量的钡盐的水溶液中老化，干燥，高温焙烧成BaO/y-Al203， (2)负载V205-TO3/Ti(Umt 剂-浸渍法将BaO/Y-AU)3加入一定量的异丙醇钛的乙醇溶液老化，干燥，高温焙烧得到 Ti02/BaO/y~Al203;浸渍法将Ti02/BaO/y-A1203，加入一定量的偏钒酸氨，硫酸氧钒，二氯化钒 或三氯化钒,和偏鸨酸氨的草酸水溶液中老化，干燥，高温焙烧成V205-W03/Ti02/Ba0/Y-Al203。所述钡盐为硝酸钡或氯化钡。所述老化为常温下老化1-24小时。所述干燥为在60-150 'C下烘干。所述高温焙烧为在300-60(tc下焙烧1-24小时。所述浸渍法中固体粉末重量与溶液的体积比为10g: 5-10ml。所述Y-A1A在使用前需要做干燥处理。所述千燥处理为在50(TC烘千。本专利技术的催化剂利用广Al203作为载体，增加了催化剂的比表面积，同时也降低了催化剂 载体成本；BaO的加入，保护了载体的硫酸化，也降低了二氧化硫的氧化活性，延长了催化 剂的寿命；由于二氧化钛高度分散在载体的表面上，从而提高了二氧化钛的利用率，使其催 化还原效果比常规的钒钛催化剂要好。通过氮氧化物还原活性测试和二氧化硫氧化活性测试， 结果表明本专利技术具有更高的氮氧化物的还原活性和更低的二氧化硫氧化活性。 附图说明图1本专利技术催化剂与传统钒基催化剂的还原活性测试结果。 图2本专利技术催化剂与传统钒基催化剂的氧化活性测试结果。具体实施方式本专利技术制备方法中所用原料均为市售，其中Y-A1A的比表面积为100-200 mVg，粒度为 20-100目。分子量MBatp153.34， MTi。2=79.88， MV2。5=182， MTO=231.84。实施例l 催化剂组成为V205 1%， W031%， Ti02l%， Ba02%， y-Al203 95%。 1.1 改性的Y-A1A制备(浸渍法)取95gY-A1A在500'C左右烘干，将其加入0.05M Ba (N03) 2水溶液260ml中老化1小时，然后在60-150 。C下烘干，300'C下焙烧24小时，得 BaO/V-AlA共97g;1. 2负载V20s-W03 /Ti(M崔化剂(浸渍法)将BaO/Y-Al^加入0.25M的异丙醇钛的乙醇溶 液50 ml中老化24小时，然后在60-150 'C下烘干，再60(TC下焙烧1小时，得到98g Ti02/Ba0/7-A1A;再将Ti02/BaO/y_Al203，加入偏钒酸氨(或者硫酸氧钒，二氯化钒，三氯化 钒)(0. 27M)和偏鸽酸氨(0. 22M)的草酸(重量含量为0. 5%)水溶液200ml中老化10小时， 然后在60-150 。C下烘干，500。C下焙烧10小时，得到100g V205-W03/ Ti02/BaO/Y-Al203。实施例2 催化剂组成为V205 2%， W03 5%， Ti02 3%， BaO 5%, y_A1203 85%。 2.1 改性的"pAl203制备(浸渍法)取85gY-Al203在500'C左右烘干，将其加入0.8M Ba (N03) 2水溶液40ml中老化5小时，然后在60-150 'C下烘干，40(TC下焙烧15小时，得 BaO/rAlA共90g;2. 2负载VA-W(VTi02催化剂(浸渍法)将BaO/Y-AlA加入0. 125M的异丙醇钛的乙醇溶 液300 ml中老化20小时，然后在60-150 。C下烘干，再300'C下焙烧5小时，得到 93gTi02/BaO/Y-A1203;将Ti02/Ba0/Y-Al203，加入硫酸氧钒(0. 37M)和偏钨酸氨(0. 07M)的 草酸(重量含量为2%)水溶液300ml中老化20小时，然后在60-150 。C下烘干，400'C下焙烧 8小时，得到100g V205-W03/ Ti02/Ba0/Y-A1A。实施例3:催化剂组成为V2052%, W038%， Ti0215%, BaO 15%， y-本文档来自技高网...
【技术保护点】
氨选择性催化还原氮氧化物成氮气的催化剂，其组成为Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］－ＷＯ↓［３］／ＴｉＯ↓［２］／ＢａＯ／γ－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：齐共新，
申请(专利权)人：北京银飞思达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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