发明名称 一种应用于高温烟气条件下的脱硝催化剂及其制备方法
摘要 本发明公开了一种应用于高温烟气条件下的脱硝催化剂及其制备方法,该催化剂按重量份记由以下组成:重量占脱硝催化剂总重量百分含量为3%的Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>,重量占脱硝催化剂总重量百分含量为5%的SO<sub>4</sub><sup>2‑</sup>,其余为TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>、TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>和TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>复合载体中的一种,其中:TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合载体中,TiO<sub>2</sub>:SiO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>:Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的质量比均为3:1,TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>复合载体中,TiO<sub>2</sub>:ZrO<sub>2</sub>的质量比1:4、2:3、3:2、3:1或4:1;本发明还公开了该催化剂的制备方法,该催化剂可以广泛应用于燃烧褐煤或高温、高硫烟气条件下的燃煤电厂以及工业锅炉氮氧化物的催化还原。
申请公布号 CN104492462B 申请公布日期 2016.08.17
申请号 CN201410765626.1 申请日期 2014.12.11
申请人 清华大学 发明人 李俊华;刘彩霞;彭悦;刘欣;郝吉明
分类号 B01J27/053(2006.01)I;B01D53/56(2006.01)I;B01D53/86(2006.01)I 主分类号 B01J27/053(2006.01)I
代理机构 西安智大知识产权代理事务所 61215 代理人 贾玉健
主权项 一种应用于高温烟气条件下的脱硝催化剂的制备方法,所述脱硝催化剂按重量份计由以下组成:重量占脱硝催化剂总重量百分含量为3%的Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>,重量占脱硝催化剂总重量百分含量为5%的SO<sub>4</sub><sup>2‑</sup>,其余为TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>、TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>和TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>复合载体中的一种,其中:TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合载体中,TiO<sub>2</sub>:SiO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>:Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的质量比均为3:1,TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>复合载体中,TiO<sub>2</sub>:ZrO<sub>2</sub>的质量比1:4、2:3、3:2、3:1或4:1;其特征在于:所述制备方法包括如下步骤:步骤1:将60mL纯度为99.0%的钛酸四丁酯等分成三份,每份分别加入5mL,1mol/L HNO<sub>3</sub>,在50℃水浴中预水解1h,然后向三份钛酸四丁酯中分别缓慢加入正硅酸乙脂、正丙醇锆或异丙醇铝,搅拌加热24h,沉淀物经过抽滤后,先在110℃下干燥8h,然后在500℃下煅烧4h,分别得到二氧化钛与二氧化硅、二氧化钛与二氧化锆和二氧化钛与三氧化二铝复合载体粉末,分别记为TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>、TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>,加入正硅酸乙脂、正丙醇锆和异丙醇铝的量使得TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合载体中,TiO<sub>2</sub>:SiO<sub>2</sub>和TiO<sub>2</sub>:Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的质量比均为3:1,TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>复合载体中,TiO<sub>2</sub>:ZrO<sub>2</sub>的质量比为1:4、2:3、3:2、3:1或4:1;步骤2:将步骤1所得到二氧化钛与二氧化硅、二氧化钛与二氧化锆和二氧化钛与三氧化二铝复合载体粉末10g分别加入到三份50mL去离子水溶液中搅拌1h,向三份水溶液中加入硝酸铁和硫酸铵,成为溶液1,硝酸铁和硫酸铵的加入量使得脱硝催化剂中活性组分Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>占脱硝催化剂总重量的3%,SO<sub>4</sub><sup>2‑</sup>占脱硝催化剂总重量的5%;步骤3:将溶液1加热到70℃搅拌至糊状,120℃下干燥,烘干成块状并捣碎,500℃在空气中煅烧4小时后得到复合载体为TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>、TiO<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>或TiO<sub>2</sub>/ZrO<sub>2</sub>脱硝催化剂。
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