一种表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及燃煤锅炉烟气处理环保领域，具体地，本发明涉及一种表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂及其制备方法。所述催化剂包括以粘土、煤灰或矿渣为基质的蜂窝状骨架，TiO2作为活性载体，WO3和V2O5作为活性组分负载于TiO2活性载体上而均匀分布于所述蜂窝状骨架中，其按重量含量包括：60～80％的粘土、煤灰或矿渣，13～33％的TiO2，1～5％的WO3和0.1～2％的V2O5。通过烧失过渡载体转移方式实现催化剂纳米颗粒在成型催化剂孔道及外表面的高度分散，活性组分的利用率和催化活性大大提高。

主权项

一种表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述催化剂包括以粘土、煤灰或矿渣为基质的蜂窝状骨架，TiO2作为活性载体，WO3和V2O5作为活性组分负载于TiO2活性载体上而均匀分布于所述蜂窝状骨架中，其按重量含量包括：60～80%的粘土、煤灰或矿渣，13～33%的TiO2，1～5%的WO3和0.1～2%的V2O5；所述催化剂的制备方法包括：所述方法包括以下步骤：（1）V2O5‑WO3‑TiO2‑过渡载体的复合催化剂的制备（1‑1）制备含有表面活性剂的钛源前驱体溶液，其浓度为0.1～5mol/L，溶液中表面活性剂含量为1～5wt%；（1‑2）向步骤（1‑1）的钛源前躯体溶液中加入烧失型载体，在90～150℃下搅拌1～2h，钛源前躯体在多孔载体内部扩散与成核，使得到的TiO2与载体质量比为1：1～10；（1‑3）向步骤（1‑2）的溶液中加入钨源盐前躯体和钒源前躯体，在90～150℃下继续搅拌1～10h，发生水解反应，使V2O5负载量为TiO2质量分数的1～5%，使WO3负载量为TiO2质量分数的1～10%，固液分离，将得到的样品烘干再于惰性气氛下焙烧，得到V2O5‑WO3‑TiO2‑过渡载体的复合催化剂，或者，（1‑3）向步骤（1‑2）的溶液中加入钨源盐前躯体在90～150℃下搅拌反应1～10h，发生水解反应，使WO3负载量为TiO2质量分数的1～10%，固液分离，将得到的样品烘干再于惰性气氛下焙烧，得到WO3‑TiO2‑过渡载体的复合载体；（1‑4）将步骤（1‑3）中的WO3‑TiO2‑过渡载体的复合载体加入到钒源前躯体的溶液中，在20～100℃下放置1～6h，水解，使V2O5负载量为TiO2质量分数的1～5%，固液分离，将得到的样品烘干，惰性气氛下焙烧，得到V2O5‑WO3‑TiO2‑过渡载体的复合催化剂；（2）表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂的制备将步骤（1）中得到的V2O5‑WO3‑TiO2‑过渡载体的复合催化剂与成型助剂、廉价骨架材料干混，加水并混合均匀，混炼、挤出制备蜂窝体，将得的蜂窝体室温干燥，程序升温焙烧，得到表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂，其按重量包括60～80%的骨架材料，13～33%的TiO2，1～5%的WO3和0.1～2%的V2O5。