本发明专利技术公开了一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法及其制备的产品，目的在于提供一种新的用于烟气脱硝催化剂的钛钨粉，该方法包括如下步骤：制备偏钛酸、制备复合颗粒、后处理。以本发明专利技术的钛钨粉为载体所制备的烟气脱硝催化剂（SCR催化剂）具有高效的脱硝活性，且生产工艺可靠，能够满足工业烟气脱除氮氧化物的需要，具有较好的应用前景。且该方法制备的产品对于打破国外技术壁垒，促进我国脱硝产业的发展具有重要意义。
【技术实现步骤摘要】
一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法及其制备的产品
本专利技术属于工业气体净化领域，具体为一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法 及其制备的产品。
技术介绍
近年来，我国氮氧化物(简称NOx)排放量呈逐年增加的趋势，若无控制，氮氧化物 排放量在2020年将达到3000万吨，给我国大气环境带来巨大的威胁。NOx排放源主要包 括燃煤电厂、工业企业和机动车，其中，火力发电锅炉所排放的NOx占总排放量的1/3以 上。为了严格控制NOx排放量，有效保护环境，环境保护部于2010年初颁布了《火电厂 氮氧化物防治技术政策》，并从2012年I月开始实施新的《火电厂大气污染物排放标准》 (GB13223-2011)，该标准规定:所有新建火力发电锅炉及燃气轮机组的氮氧化物排放量限 值为100mg/m3，2014年I月I日始，重点地区现有火力发电锅炉及燃气轮机组NOx排放限值 为100mg/m3。这一标准的实施将并促进脱硝产业的(相关设备制造、工程设计、催化剂生产 等)迅猛发展，也对脱硝催化剂提出了更高的要求。目前，世界各国采用的烟气脱硝技术主要为选择性催化还原技术(简称SCR)。其 中，脱硝催化剂是SCR技术的核心，而催化剂的载体钛钨粉的开发则是催化剂制备的关键。 然而，目前国内用于SCR催化剂的钛钨粉主要依赖于国外技术引进，难以适应我国具体国 情，限制了我国脱硝产业的发展。针对这一现状，国内的科研单位在SCR催化剂用钛钨粉的领域开展了研究工作。 中国专利申请201210243571.9公开了一种SCR脱硝催化剂专用的钛钨粉的制备方法，该方 法以硫酸法制备钛白粉的中间体偏钛酸为原料，经打浆、分散、压滤、切块、锻烧和粉碎的工 艺过程，制备出钛钨粉。该专利申请直接以偏钛酸为原料，并未报道偏钛酸的制备方法。中 国专利申请CN201210331984.2公开了一种脱硝催化剂用钛钨复合粉的制备方法，其通过 向硫酸法生产钛白粉的浓缩钛液中加入水解晶种和偏钨酸铵溶液，水解反应后，经洗涤漂 白锻烧粉碎得到钛钨复合粉。该专利未表征所制备的钛钨粉的脱硝活性，不知能否适用于 SCR催化剂。针对上述问题，本专利技术提供一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法及其制备的女口广叩o
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于:提供一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法及其制备 的产品，以本专利技术的钛钨粉为载体所制备的烟气脱硝催化剂(SCR催化剂)具有高效的脱硝 活性，且生产工艺可靠，能够满足工业烟气脱除氮氧化物的需要，具有较好的应用前景。且 该方法制备的产品对于打破国外技术壁垒，促进我国脱硝产业的发展具有重要意义。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法，包括如下步骤:(1)制备偏钛酸:将硫酸氧钛溶液、分散剂I分别加入恒温反应釜中，控制恒温反应釜内的温度为55~7(TC，在搅拌条件下向恒温反应釜中滴加碳酸盐水溶液，调节恒温反应釜中混合溶液的PH值至2.0-2.5，继续搅拌f 2h后，将恒温反应釜中的混合溶液过滤，得固态物，将固态物洗涤、干燥，得偏钛酸颗粒； (2)制备复合颗粒:将步骤I制备的偏钛酸颗粒粉碎后，溶于装有钨溶液的第二反应釜中，再向钨溶液中加入吐温80，再在5(T60°C下搅拌4~6h，然后将第二反应釜内的温度升至8(T90°C，至第二反应釜内水分基本蒸干，得复合颗粒； (3)后处理:将复合颗粒在8(Tl20°C下干燥6~8h后，再在50(T60(rC下煅烧3飞h，即得-1r 口广叩； 所述步骤I中，硫酸氧钛溶液的浓度以TiO2计为5(T200g/L ； 所述步骤I中，分散剂I的质量以硫酸氧钛溶液的体积计，每升硫酸氧钛溶液所需分散剂I的质量为广3 g，分散剂I为聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇2000、十二烷基苯磺酸钠中的一种； 所述步骤I中，碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾中的一种或多种； 所述步骤2中，钨溶液由偏钨酸铵溶于溶质质量分数为5%的草酸水溶液中，制备而成；所述钨溶液的浓度以3 (NH4) 20-7W03-6H20计为2(Tl60g/L，每升硫酸氧钛溶液所需钨溶液的体积为0.3L ； 所述步骤2中，吐温80的加入量以钨溶液的体积计，每升钨溶液所需吐温80的质量为3~10 g0所述步骤I中，硫酸氧钛溶液的酸度系数为2.0。所述步骤I中 ，碳酸盐水溶液的滴加速率为2~7 mL/min。所述步骤I中，碳酸盐水溶液的溶质质量分数为50%。[0011 ] 所述步骤I中，采用电动搅拌。所述步骤I中，将固态物洗涤、干燥； 洗涤过程如下:将固态物溶于去离子水中，在55°C条件下搅拌15min，再进行固液分离，重复3~5次，收集洗涤后的固态物； 干燥过程如下:将洗涤后的固态物在8(T12(TC干燥6~8h。所述步骤2中，将步骤I制备的偏钛酸颗粒粉碎，过200目筛后，溶于装有钨溶液的第二反应釜中。采用前述烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法所制备的产品。产品中，TiO2的质量百分比为88%~94%，WO3质量百分含量为6%~12%。作为优选，硫酸氧钛溶液的酸度系数为2.0,是指与钛结合酸量和游离酸量之和与TiO2总含量的比值为2.0。硫酸氧钛的分子式:O5STi, CAS编号:13825-74-6。本专利技术以硫酸氧钛溶液为原料，通过水解制备偏钛酸，再在偏钛酸表面负载钨氧化物，经干燥、煅烧，得烟气脱硝催化剂用的钛钨粉。与现有技术相比，本专利技术在硫酸氧钛溶液水解过程中调节碱液的加入速率，以调节硫酸氧钛溶液的水解速率；在硫酸氧钛溶液水解过程中，加入分散剂I，以改善偏钛酸的分散性；在步骤2中，加入吐温80作为分散剂II，以改善钨氧化物在偏钛酸表面的分散性。分散剂I为聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇2000和十二烷基苯磺酸钠中的一种，分散剂II为吐温80。经测定，采用本专利技术制备的烟气脱硝催化剂具有脱硝效率高、生产工艺可靠等特点。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是: (I)本专利技术在硫酸氧钛溶液水解制备偏钛酸过程中，加入了分散剂I (其中分散剂I为聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇2000、十二烷基苯磺酸钠中的一种)，改善了偏钛酸的分散性； (2 )在硫酸氧钛溶液水解制备偏钛酸过程中,通过控制碱液的滴加速率,有效调节水解速率； (3)在步骤2中，加入非离子型表面活性剂吐温80作分散剂II，改善了钨氧化物的分散性； (4)分散剂1、吐温80在步骤3的煅烧过程中，会燃烧分解，不会残留在产品中，保证了广品的性能； (5)采用本专利技术制备的烟气脱硝催化剂具有高效的脱硝活性，能够有效脱除工业气体中的氮氧化物。【附图说明】本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中: 图1是用于测定本专利技术的活性测试装置的结构示意图。图中标记:1为NO和氮气的混合物，2为氨气和氮气的混合物，3为氧气和氮气的混合物，4为混合器，5为反应器，6为冷却分离器，7为湿式流量计，11为第一流量计，12为第二流量计，13为第三流量计，21为第一稳压器，22为第二稳压器，23为第三稳压器，24为第四稳压器。【具体实施方式】本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备偏钛酸：将硫酸氧钛溶液、分散剂Ⅰ分别加入恒温反应釜中，控制恒温反应釜内的温度为55~70℃，在搅拌条件下向恒温反应釜中滴加碳酸盐水溶液，调节恒温反应釜中混合溶液的pH值至2.0~2.5，继续搅拌1~2h后，将恒温反应釜中的混合溶液过滤，得固态物，将固态物洗涤、干燥，得偏钛酸颗粒；（2）制备复合颗粒：将步骤1制备的偏钛酸颗粒粉碎后，溶于装有钨溶液的第二反应釜中，再向钨溶液中加入吐温80，再在50~60℃下搅拌4~6h，然后将第二反应釜内的温度升至80~90℃，至第二反应釜内水分基本蒸干，得复合颗粒；（3）后处理：将复合颗粒在80~120℃下干燥6~8h后，再在500~600℃下煅烧3~5h，即得产品；所述步骤1中，硫酸氧钛溶液的浓度以TiO2计为50~200g/L；所述步骤1中，分散剂Ⅰ的质量以硫酸氧钛溶液的体积计，每升硫酸氧钛溶液所需分散剂Ⅰ的质量为1~3?g，分散剂Ⅰ为聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇2000、十二烷基苯磺酸钠中的一种；所述步骤1中，碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾中的一种或多种；所述步骤2中，钨溶液由偏钨酸铵溶于溶质质量分数为5%的草酸水溶液中，制备而成；所述钨溶液的浓度以3(NH4)2O?7WO3?6H2O计为20~160g/L，每升硫酸氧钛溶液所需钨溶液的体积为0.3L；所述步骤2中，吐温80的加入量以钨溶液的体积计，每升钨溶液所需吐温80的质量为3~10?g。...
【技术特征摘要】
1.一种烟气脱硝催化剂用钛钨粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:(1)制备偏钛酸:将硫酸氧钛溶液、分散剂I分别加入恒温反应釜中，控制恒温反应釜 内的温度为55?7(TC，在搅拌条件下向恒温反应釜中滴加碳酸盐水溶液，调节恒温反应釜中 混合溶液的PH值至2.(T2.5，继续搅拌f 2h后，将恒温反应釜中的混合溶液过滤，得固态 物，将固态物洗涤、干燥，得偏钛酸颗粒；(2)制备复合颗粒:将步骤I制备的偏钛酸颗粒粉碎后，溶于装有钨溶液的第二反应釜 中，再向钨溶液中加入吐温80，再在5(T60°C下搅拌4?6h，然后将第二反应釜内的温度升至 8(T9(TC，至第二反应釜内水分基本蒸干，得复合颗粒；(3)后处理:将复合颗粒在8(Tl20°C下干燥6?8h后，再在50(T60(rC下煅烧3飞h，即得-1r 口广叩；所述步骤I中，硫酸氧钛溶液的浓度以TiO2计为5(T200g/L ；所述步骤I中，分散剂I的质量以硫酸氧钛溶液的体积计，每升硫酸氧钛溶液所需分 散剂I的质量为广3 g，分散剂I为聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇2000、十二烷基 苯磺酸钠中的一种；所述步骤I中，碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾中的一种或多种；所述步骤2中，钨溶液由偏钨酸铵溶于溶质质量分数为5%的草酸水溶液中，制备而成； 所述钨溶液的浓度以3 (NH4) 20-7W03-6H20计为2(Tl60g/L，每升硫酸氧钛溶液所需钨溶液的 体积为0.3L ；所述步...
【专利技术属性】
技术研发人员：李敬，郑珩，王蕾，张向辉，纪宇，张新波，王磊，冯雅晨，
申请(专利权)人：西南化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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