本发明专利技术公开了一种用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂，所述的催化剂的活性成分由二氧化钛65～80%、硫酸亚铁5～15%、三氧化钨5～15%、五氧化二钒1～4.5%、硝酸镧0.05～0.5%组成；本发明专利技术的优点在于：成型容易，机械强度高，耐磨损，使用寿命长，催化剂的成本低，尤其FeSO4的加入，不仅起到很好的催化效果，还与Ti-V-W活性成分有协同作用，而La元素的加入，大大抑制了锐钛矿向金红石相的结构相变，使相变温度显著提高，能够在800℃下煅烧，得到锐钛矿型本体的催化剂。同时，催化剂的脱硝效果良好，适用的温度范围宽，在180～450℃下均有60～90%的脱除效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种大气污染治理催化剂，具体地说是一种用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂及其制备工艺，属于大气污染治理催化剂领域。
技术介绍
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭在我国的能源结构中仍占很大比例，以煤炭为主的能源消耗结构是引起我国氮氧化物污染日趋严重的最重要原因。氮氧化物(NOx)污染日益严重，由此而引发的酸雨和光化学烟雾、温室效应等环境问题日益严重。烟气脱硝已成为国家“十二五”亟待解决的重点课题。多年来我国能源消费总量中煤炭占 75%以上，预计未来10年中煤炭仍将占能源消费总量的70%左右，在今后相当长的时期内，以煤为主的能源供应与消耗格局不会改变。我国每年NOx排放量高达2200万吨，超过美国成为世界第一大排放国，每年因酸雨造成的损失超过3000亿元。面对严峻的大气环境形式，我国曾对1991年制定的《火电厂污染物排放标准》进行了两次修订，并从2004年开始执行450mg/m3 ( Vdaf >20%)的NOx排放标准，开始征收O. 63元/kg的NOx排污费。同时，在国家颁布的燃煤电厂污染物排放标准的二次意见征求稿中，对燃煤锅炉NOx的排放有了严格的规定Ν0χ最高允许排放浓度为100mg/m3。因此,无论从环境还是法律角度,必须大力发展烟气脱硝技术。在众多的脱硝技术中，选择性催化还原(SCR)法脱硝效率最高，技术也较为成熟。SCR脱硝技术具有脱硝效率高、无副产物、装置简单、便于维护等优点。在SCR系统中，催化剂的地位是举足轻重的，其催化性能直接影响到SCR系统的脱硝效果；催化剂的更换与还原剂的消耗更是SCR系统运行费用的最主要来源。同时，随着人们环保意识的逐渐加深，对催化剂的要求也不断提高一方面要进一步增加其脱硝效率，如调节催化剂结构，加装均流装置等；另一方面，则要求更严格地控制其环保标准，如降低二氧化硫转化率、汞的排放量坐寸ο催化剂国产化仍是制约SCR产业化发展的瓶颈。烟气脱硝技术核心催化剂初投资占脱硝系统总投资的40% 60%。日本现在已有300多套SCR装置在运行，美国也在进行SCR技术的研究和推广。该技术已经在工业中得到较大规模应用，但技术却还处于保密中，未向发展中国家透漏。因此，目前催化剂的国产化主要是引进成型生产设备和进口原料进行的“来料加工”式国产化。国内外关于SCR催化剂的专利1500多项，多数为日、美、欧洲等申请，我国各类体系的SCR技术专利约10多项。我国烟气脱硫技术主要靠引进国外技术，而引进技术存在技术使用费用高、难以掌握核心技术、可升级性差等突出难题，特别是所用催化剂昂贵，未实现国产化，严重制约着我国NOx治理的开展
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术设计了一种用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化齐U，该催化剂的催化活性高，脱硝效率高，使用寿命长、环保不会造成二次污染；本专利技术同时提供了该催化剂科学合理、简单易行的制备方法。本专利技术的技术方案为 一种用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂，所述的催化剂的活性成分由以下重量分数的成分组成 二氧化钛65 80%、硫酸亚铁5 15%、三氧化钨5 15%、五氧化二钒I 4. 5%、硝酸镧 O. 05 O. 5%ο优选地，所述的催化剂的活性成分由以下重量分数的成分组成 二氧化钛75%、三氧化钨11%、五氧化二钒3. 5%、硫酸亚铁10%、硝酸镧O. 5%。进一步地，所述的催化剂还包括加工助剂，所述的加工助剂由海泡石、甲基羟二基纤维素、陶瓷纤维、甘油和水组成，所述加工助剂各组分占二氧化钛的重量百分数分别为 海泡石O 10%、甲基羟二基纤维素O. I 1%、陶瓷纤维I 10%、甘油I 5%、水25 35%。优选地，各加工助剂的重量分数的组分为 海泡石9%、甲基羟二基纤维素O. 8%、陶瓷纤维9%、甘油4%、水25%。进一步地，所述的二氧化钛作为载体，为纳米锐钛矿型。所述的三氧化钨、五氧化二钒、硫酸亚铁为活性组分；所述的硝酸镧为掺杂改性剂；所述的海泡石为成团剂；所述的甲基羟二基纤维素为粘结剂；所述的甘油为助挤剂。一种上述用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂的制备方法，包括以下步骤 (1)称量按照上述比例称量各组分； (2)干混将Ti02、FeS04、W03、V2O5、海泡石、陶瓷纤维按上述比例配制好，混合均匀； (3)湿混和捏搓将La(NO3)3、甘油、甲基羟二基纤维素溶解于水，再与经步骤(2)混合均匀得到的粉末进行捏搓混合，得到湿料； (4)将步骤(3)得到的湿料通过模子挤压成型，形成整体蜂窝形状； (5)将步骤(4)得到的整体蜂窝催化剂坯体进行均匀干燥； (6)将步骤(5)干燥后的整体蜂窝催化剂坯体进行烧结，得到最终的SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂。进一步地，步骤⑵所述的干混时间为10 30min ； 进一步地，步骤(5)所述的干燥条件为在30 150°C下，均匀干燥24 48小时； 进一步地，步骤(6)所述的烧结条件为在400 800°C温度下烧结12 24小时。本专利技术的优点在于本专利技术的催化剂成型容易，机械强度高，耐磨损，使用寿命长，催化剂的成本低，尤其FeSO4的加入，不仅起到很好的催化效果，还与Ti-V-W活性成分有协同作用，而La元素的加入，大大抑制了锐钛矿向金红石相的结构相变，使相变温度显著提高，能够在800°C下煅烧，得到锐钛矿型本体的催化剂。同时，催化剂的脱硝效果良好，适用的温度范围宽，在180 450°C下均有60 90%的脱除效果。具体实施例方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。除非另有说明，本专利技术中所采用的百分数均为重量百分数。实施例I 一种用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂，所述的催化剂包括活性成分和加工助齐U，所述活性成分包括以下重量分数的组分 二氧化钛(TiO2) 70%、硫酸亚铁(FeSO4) 15%、三氧化钨(WO3) 10%、五氧化二钒(V2O5 )4.5%、硝酸镧(La(NO3)3) O. 5% ； 所述的加工助剂由海泡石、甲基羟二基纤维素、陶瓷纤维、甘油和水组成，所述加工助剂各组分占二氧化钛的重量百分比分别为 海泡石10%、甲基羟二基纤维素O. 1%、陶瓷纤维8%、甘油4%、水25%。上述用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂的制备方法，包括以下步骤 (I)干混取700g的纳米锐钛矿型TiO2粉末、150gFeS04、100gW03、45gV205，在此基础上加入加工助剂，即70g海泡石、56g陶瓷纤维，将各种固体一起置于干粉混料机中混合均匀。干混时间为20min。(2)湿混和捏搓将5g La(NO3)3>28mL甘油、7g甲基羟二基纤维素溶解于175mL水，再与经步骤(I)混合均匀得到的粉末进行捏搓，得到湿料。(3)将捏得到的均匀致密湿料进入挤出机，通过特殊的模子挤压成型，得到整体挤压蜂窝形状催化剂坯体。(4)将整体挤压蜂窝催化剂坯体置于烘箱中，在30°C温度下均匀干燥20小时，缓慢升温到150°C，继续干燥12小时。(5)将干燥后的整体挤压蜂窝催化剂转入马沸炉中，在750°C温度下烧结20小时即可得到最终的SCR烟气脱硝的整体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于SCR烟气脱硝的整体挤压蜂窝催化剂，其特征在于，所述的催化剂的活性成分由以下重量分数的成分组成：二氧化钛65～80%、硫酸亚铁5～15%、三氧化钨5～15%、五氧化二钒1～4.5%、硝酸镧0.05～0.5%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：房益来，马洪国，焦丽苹，吕丽萍，杜敦杰，
申请(专利权)人：山东蓝天节能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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