一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:710244 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂是使用堇青石蜂窝陶瓷为第一载体,活性氧化铝膜为第二载体,CuO为活性组分,其中活性氧化铝含量为3-5.3%,CuO担载量为1.25-15wt.%。采用制备方法是将堇青石蜂窝陶瓷涂活性氧化铝膜、再负载CuO制备的脱氮催化剂。本发明专利技术具有成本低,强度高,高的脱氮活性,并且有很好的抗水性能和抗SO#-[2]毒化性能的优点。

【技术实现步骤摘要】
所属领域本专利技术属于一种脱除烟气NOx的催化剂的制备及其应用,具体地说涉及一种低成本、高活性的用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂的制备及其应用。Catalysis Today,1998,2369-531报道,对于烟气NOx的脱除,以NH3为还原剂的选择性催化还原(SCR)技术由于脱氮效率高,可避免二次污染而得到广泛应用。用于SCR技术的催化剂按形状可分为颗粒状和蜂窝状,蜂窝状催化剂具有几何面积大、床层阻力小、可以克服烟气粉尘影响等优点,对其研究比较活跃。目前,商用蜂窝状脱氮催化剂主要是以TiO2为主载体,负载活性组分V2O5,如硅酸盐学报,1994,22(5)458-469报道的V2O5/TiO2和V2O5/TiO2-SiO2催化剂;Catalysis Today,1990,7157-165和Catalysis Today,2000,56431-441报道的V2O5-WO3/TiO2。但据Ind.Eng.Chem.Res.1991,30 969-978报道,只有锐钛矿形式的TiO2才适宜作脱氮催化剂的载体,锐钛矿TiO2难以制备,且物理性能较弱。同时TiO2价格较高,以TiO2为载体制备的催化剂很难在国内推广应用。本专利技术的脱氮催化剂以堇青石蜂窝陶瓷为第一载体,活性氧化铝膜为第二载体,负载活性组分CuO,其中活性氧化铝含量为3-5.3wt.%,CuO的担载量为1.25-15wt.%。本专利技术催化剂的具体制备方法如下1.载体堇青石蜂窝陶瓷的涂膜(1)将硝酸铝加入蒸馏水中,全部溶解后加入脲,其中脲∶蒸馏水的质量比为0.3~0.5,硝酸铝∶蒸馏水的质量比为0.6~0.8,得到涂膜液;(2)堇青石蜂窝陶瓷浸泡于涂膜液中,放置6~10h后取出,吹掉孔内多余胶液,于80~110℃下干燥8~12h,然后于400~500℃煅烧6~10h,得到一次涂膜陶瓷载体;(3)重复步骤(2)可得到两次涂膜陶瓷载体;2.涂膜堇青石蜂窝陶瓷负载活性组分CuO按负载1.25-15wt.%的CuO活性组分,配制Cu(NO3)2溶液,将经涂膜后的堇青石蜂窝陶瓷浸泡于Cu(NO3)2溶液中,放置10~18h后取出,于50~110℃下干燥8~12h,然后于400~500℃煅烧6~10h,得到催化剂。所制备的催化剂在以下条件下进行脱氮应用采用固定床反应器,常压操作;操作温度为350~450℃;操作空速为1000~5000h-1;本专利技术具有如下优点1.以堇青石蜂窝陶瓷为载体制备的烟气脱氮催化剂,成本低,有利于降低脱氮工艺的操作费用,且强度高。2.该催化剂床层阻力小,适用于工业化应用。3.该催化剂可以克服粉尘造成的堵塞现象。4.催化剂有高的脱氮活性,并且有很好的抗水性能和抗SO2毒化性能。权利要求1.一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂,其特征在于使用堇青石蜂窝陶瓷为第一载体,活性氧化铝膜为第二载体,CuO为活性组分,其中活性氧化铝含量为3-5.3%,CuO担载量为1.25-15wt.%。2.如权利要求1所述的一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂的制备方法,其特征在于制备过程包括如下步骤(1)载体堇青石蜂窝陶瓷的涂膜(a)将硝酸铝加入蒸馏水中,全部溶解后加入脲,其中脲∶蒸馏水的质量比为0.3~0.5,硝酸铝∶蒸馏水的质量比为0.6~0.8,得到涂膜液;(b)堇青石蜂窝陶瓷浸泡于涂膜液中,放置6~10h后取出,吹掉孔内多余胶液,于80~110℃下干燥8~12h,然后于400~500℃煅烧6~10h,得到一次涂膜陶瓷载体;(c)重复步骤(b)可得到两次涂膜陶瓷载体;(2)涂膜堇青石蜂窝陶瓷负载活性组分CuO按负载1.25-15wt.%的CuO活性组分,配制Cu(NO3)2溶液,将经涂膜后的堇青石蜂窝陶瓷浸泡于Cu(NO3)2溶液中,放置10~18h后取出,于50~110℃下干燥8~12h,然后于400~500℃煅烧6~10h,得到催化剂。如权利要求1所述的一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂的应用,其特征在于采用固定床反应器,常压操作,操作温度为350~450℃,操作空速为1000~5000h-1。全文摘要一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂是使用堇青石蜂窝陶瓷为第一载体,活性氧化铝膜为第二载体,CuO为活性组分,其中活性氧化铝含量为3-5.3%,CuO担载量为1.25-15wt.%。采用制备方法是将堇青石蜂窝陶瓷涂活性氧化铝膜、再负载CuO制备的脱氮催化剂。本专利技术具有成本低,强度高,高的脱氮活性,并且有很好的抗水性能和抗SO文档编号B01D53/86GK1401416SQ02130059公开日2003年3月12日 申请日期2002年8月19日 优先权日2002年8月19日专利技术者刘振宇, 刘清雅, 牛宏贤 申请人:中国科学院山西煤炭化学研究所 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于烟气脱氮的堇青石蜂窝陶瓷催化剂,其特征在于使用堇青石蜂窝陶瓷为第一载体,活性氧化铝膜为第二载体,CuO为活性组分,其中活性氧化铝含量为3-5.3%,CuO担载量为1.25-15wt.%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘振宇刘清雅牛宏贤
申请(专利权)人:中国科学院山西煤炭化学研究所
类型:发明
国别省市:14[中国|山西]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利