一种中低温SCR脱硝介孔分子筛催化剂及其制备和应用方法

摘要

本发明提供了一种中低温SCR脱硝介孔分子筛催化剂及其制备和应用方法，该催化剂由活性组分和载体两部分组成，所述活性组分为铁、铜、锰中的一种或几种金属元素，所述载体为SBA‑15二氧化硅介孔分子筛，具有比表面积大，孔径分布均匀的特点。本发明所提供的中低温SCR脱硝介孔分子筛催化剂，活性组分能均匀地分散在SBA‑15的表面，增加了催化反应的有效活性位点，在90℃～240℃中低温区间提高了催化剂的脱硝效率，催化剂使用前经过H₂还原活化后可以取得更佳的脱硝效果，中低温下的脱硝效率可达80‑99％。

主权项

一种中低温SCR脱硝介孔分子筛催化剂的应用方法，所述的催化剂在低温为90‑120℃条件下用于脱除烟气中的氮氧化物；所述的催化剂由活性组分和载体构成，活性组份含量占催化剂总重量的5‑20％；所述活性组份包括铁、铜、锰中的一种或几种金属元素，所述载体是SBA‑15介孔分子筛；催化剂经体积比例为H₂/N₂＝1:10‑1:2的混合气体,在200‑500℃下还原活化；SBA‑15介孔分子筛的制备方法如下：以正硅酸乙酯为硅源，三嵌段共聚物P123为模板剂，在酸性条件下合成；按照TEOS:P123:HCl:H₂O＝1:0.017:5.88:150的摩尔比投料，38℃下快速搅拌20h，得乳白色悬浮液；将产物转移到水热反应釜中，100℃晶化24h，冷却至室温，减压抽滤，水洗至中性后用无水乙醇洗涤，将得到的固体在60℃下干燥12h，然后在马弗炉中1℃/min的升温速率升温至550℃，保温5h，得到的粉末状固体即为介孔分子筛载体SBA‑15；所述的催化剂的制备方法包括以下步骤：将硝酸铁、硝酸铜或硝酸锰中的一种或几种按照预定的计量比溶于无水乙醇中，在磁力搅拌下将SBA‑15载体加入溶液中，搅拌，静置老化，烘干，然后在升温处理，即得中低温SCR脱硝介孔分子筛催化剂。