本发明专利技术公开了一种硝酸尾气脱硝催化剂及其制备方法，该催化剂以活性氧化铝为载体，氧化铜为活性组分，2种MOx为助剂，M为铁、铬、镍、钒、锰、锌、镁、钛、锆、钼、钨或铈，催化剂质量百分比组成为：氧化铜1％～10％，两种MOx的总量为1％～25％，余量为氧化铝载体。制备方法为：先用助剂金属盐溶液浸渍活性氧化铝，经过干燥焙烧后，再浸渍铜盐溶液，经干燥后制得催化剂。本发明专利技术的催化剂适用于硝酸尾气中NOx脱除，最低反应温度可达到120℃。催化剂具有起活温度低，NOx转化率高，制备工艺简单等显著优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种脱硝催化剂及其制备方法，更具体的是一种适用于硝酸尾气中NOx脱除的脱硝催化剂及其制备方法。
技术介绍
我国是硝酸生产大国，2008年硝酸总产量达到777. 7万吨，居世界第一位。按行业划分习惯，这里所说的硝酸工业是指的广义硝酸工业，包括浓硝酸、稀硝酸、硝酸盐等。目前硝酸行业正处于超常高速发展状态，正向硝酸生产强国迈进。2011年以前，我国没有专门的硝酸行业污染物排放标准。硝酸工业废气排放执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)，GB16297-1996规定现有硝酸生产装置氮氧化物排放限值1700mg/m3，新硝酸生产装置排放限值1400mg/m3。2011年3月I日，硝酸工业污染物排放标准(GB26131-2010)正式实施，该标准要求现有企业自2011年3月I日起至2013年3月31日大气氮氧化物污染排放浓度限值彡500mg/m3,自2013年4月I日起大气氮氧化物污染排放浓度限值彡300mg/m3 ;新建企业自2011年3月I日起大气氮氧化物污染排放浓度限值< 300mg/m3 ;执行大气污染物特别排放限值的地域,大气氮氧化物污染排放浓度限值彡200mg/m3。国家强制将硝酸生产装置氮氧化物排放限值由1700mg/m3大幅降低至(500mg/m3、甚至< 200mg/m3,其减排决心巨大,硝酸行业的减排任务十分艰巨。目前国内脱硝研究主要集中于烟气脱硝领域，通常采用以氨为还原剂的选择性催化还原(SCR)工艺，所应用的主要是V205/Ti02系列，该催化剂具有很高的催化活性，但在国内应用中存在以下不足一是反应温度较高，操作温度必须> 3500C ;二是该催化剂普遍采用涂敷法制备，活性组分易脱落，耐水耐酸性能差；三是以高纯氧化钛为载体，国内不能生产，且成型工艺复杂，价格昂贵；四是该催化剂的核心技术被国外垄断，在国内推广应用需要支付较高的技术使用费。而硝酸尾气排气温度普遍较低(< 100°C )，氮氧化物含量较高，相对湿度较大且含有酸雾，因此传统的烟气脱硝催化剂不适用于硝酸尾气的NOx脱除，需要开发专用的硝酸尾气脱硝催化剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于硝酸尾气中NOx脱除的专用脱硝催化剂及其制备方法，可满足工业硝酸尾气NOx的脱除要求。实现本专利技术目的的技术方案一种硝酸尾气脱硝催化剂，其特征在于该催化剂以活性氧化铝为载体，氧化铜为活性组分，2 种 MOx (金属氧化物 Fe203、Mg。、Cr2O3> TiO2, Ni。、ZrO2, V205、MoO3> Zn。、CeO2,、MnO2或冊3，X为1、2、3或5)为助剂，M为铁、铬、镍、钒、锰、锌、镁、钛、锆、钥、钨或铈，催化剂质量百分比组成为氧化铜1% 10%，两种MOx的总量为1% 25%，余量为氧化铝载体。催化剂的制备步骤依次如下按照催化剂的质量百分比组成，I)、将所述的助剂金属的盐配成溶液；2)、将步骤I)所得的溶液加入载体中，充分拌匀得浸溃了助剂的载体；3)、将步骤2)所得浸溃了助剂的载体烘干，在250 600°C焙烧2小时得含助剂的载体；4)、向步骤3)所得含助剂的载体加入含铜的溶液中，充分拌匀得浸溃了活性组分的催化剂； 5)、将步骤4)所得浸溃了活性组分的催化剂于120 250°C干燥2 10小时，自然冷却至室温即得硝酸尾气脱硝催化剂；本专利技术的催化剂使用前无需活化，催化剂使用条件为常压，反应温度120 250°C，空速 5000 200001Γ1，进口 NO 含量 500 2000ppm，O2 含量 I. 0% 5. 5%，氨氮比I. O I. 2，平衡气为N2。反应式如下4NH3+4N0+02 — N2+6H20(I)4NH3+2N02+02 — 3N2+6H20 (2)8NH3+6N02 — 7N2+12H20(3)本专利技术中所述的助剂金属盐溶液、含铜的溶液，除特别说明之外，均指水溶液。本专利技术的特点是I、本专利技术的催化剂以活性氧化铝为载体，载体比表面积200 380m2/g，外形为球形、圆柱条形、环形或三叶草形。2、本专利技术的催化剂以氧化铜为主要活性组分，添加2种MOx (金属氧化物Fe203、Mg。、Cr2O3> TiO2, Ni。、ZrO2, V205、MoO3> ZnO, CeO2,、MnO2 或 WO3)为助剂，M 为铁、铬、镍、钒、猛、锌、镁、钛、锆、钥、钨或铺；χ为1、2、3或5。3、本专利技术的催化剂的NOx转化率大于95%。4、本专利技术的催化剂最低可在120°C使用。5、本专利技术以国内技术成熟的活性氧化铝为载体、采用浸溃法制备，载体来源广泛可靠，催化剂制备工艺简单，产品质量稳定可靠。具体实施例方式下述实施例1-11为本专利技术的催化剂制备例，所述实施例仅用于说明本专利技术而不是用于限制本专利技术。实施例II、称取10克硝酸铁和10克硝酸镁溶解于40毫升水中，得助剂溶液；2、向上述助剂溶液中加入球形活性氧化铝100克，充分拌匀，得浸溃了助剂的载体；3、将上述浸溃了助剂的载体烘干，然后升温至360°C恒定2小时，自然冷却至室温即得含助剂的载体；4、将上述含助剂的载体加入10克硝酸铜配成的50克溶液中，充分拌匀即得浸溃了活性组分的催化剂；5、将上述浸溃了活性组分的催化剂于120°C干燥5小时，自然冷却至室温即得硝酸尾气脱硝催化剂。所得催化剂质量百分比组成为3. 2% Cu0，1.5% Fe203，1.8% MgO，其余为载体Al2O3U将该催化剂用氮气升温至250°C，通入体积组成为NO IOOOppm, 025 . 5%、氨氮比I.2、平衡气为N2的原料气，空速lOOOOtT1，进行脱硝试验，此时NOx转化率为96. I %。实施例2 I、称取26克硝酸铬和25克硫酸钛溶解于35毫升水中,得助剂溶液；2、向上述助剂溶液中加入球形活性氧化铝100克，充分拌匀，得浸溃了助剂的载体；3、将上述浸溃了助剂的载体烘干，然后升温至250°C恒定2小时，自然冷却至室温即得含助剂的载体；4、将上述含助剂的载体加入3克硝酸铜配成的50克溶液中，充分拌匀即得浸溃了活性组分的催化剂；5、将上述浸溃了活性组分的催化剂于150°C干燥10小时，自然冷却至室温即得硝酸尾气脱硝催化剂。所得催化剂质量百分比组成为1.0% CuO,4. 4% Cr2O3,4. 7% TiO2，其余为载体Al2O3U将该催化剂用氮气升温至220°C，通入体积组成为NO 500ppm、022· 5%、氨氮比I.2、平衡气为N2的原料气，空速2000( -1,进行脱硝试验，此时NOx转化率为96. 8%。实施例3I、称取2克硝酸镍和I. 4克硝酸锆溶解于65毫升水中，得助剂溶液；2、向上述助剂溶液中加入球形活性氧化铝100克，充分拌匀，得浸溃了助剂的载体；3、将上述浸溃了助剂的载体烘干，然后升温至600°C恒定2小时，自然冷却至室温即得含助剂的载体；4、将上述含助剂的载体加入33克硝酸铜配成的50克溶液中，充分拌匀即得浸溃了活性组分的催化剂；5、将上述浸溃了活性组分的催化剂于180°C干燥3小时，自然冷却至室温即得硝酸尾气脱硝催化剂。所得催化剂质量百分比组成为10.0% CuO,0. 5% NiO本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李小定，章小林，李璐，王杰，李耀会，
申请(专利权)人：华烁科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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