一種低成本的脫硝催化劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及脫硝催化劑領域,尤其涉及一種低成本的脫硝催化劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 氮氧化物(NOx,包括勵、勵2等化合物)已經(jīng)成為大氣中的主要污染物之一。在大 氣污染中,城市氮氧化物污染呈上升趨勢,國內(nèi)各主要大城市表現(xiàn)更加突出。目前,大氣霧 霾嚴重,隨著國家對環(huán)保越來越重視,特別對大氣污染物的關注,未來將有更多的火電廠將 進行煙氣脫硝處理。
[0003] 選擇性催化還原脫氮(SCR)是目前應用最廣泛、效率最高、技術最成熟的脫硝技 術,其重點為脫硝催化劑。SCR的主要原理指在催化劑的作用下,燃煤鍋爐排放煙氣中的NO x 污染物,利用還原劑(無水氨、氨水或尿素)"有選擇性"地與煙氣中的NOx反應,生成無害 的隊和H 20,從而去除煙氣中的NOx。催化劑是SCR技術的核心部分,決定了 SCR系統(tǒng)的脫 硝效率和經(jīng)濟性,其建設成本占煙氣脫硝工程成本的40% -60%以上。
[0004] 現(xiàn)有技術中,例如發(fā)明專利201110115884公開了一種脫硝催化劑的制備方法包 括組分為40-45重量份納米二氧化鈦、6-8重量份的納米二氧化硅等,其組分主要是以銳鈦 礦結構的110 2為載體的釩鈦基催化劑,以1102- V2O5 - WO3為主要成份。但是釩、鎢等重金 屬價格昂貴,造成脫硝催化劑的成本居高不下,其中V2O 5是主要的活性組分,WO 3增強催化 劑活性和熱穩(wěn)定性,其成分具有不可替代性。TiO2是載體,釩的氧化物在銳鈦礦結構的TiO 2 表面有很大的分散度。為降低生產(chǎn)成本,考慮尋求載體TiO2的替代成份。
[0005] 同時,在脫硝催化劑的生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品在端面切割時會產(chǎn)生廢棄料。經(jīng)過煅燒過 后的廢棄料,廢棄料的性能發(fā)生改變,現(xiàn)有方法處理的廢棄料雜質難以控制,且在催化劑混 煉過程中,容易呈顆粒狀團聚,導致分布不均勻,將直接影響催化劑成品的質量。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種低成本的脫硝催化劑,所述脫 硝催化劑添加了用廢棄催化劑制成的催化劑漿料,用以解決現(xiàn)有脫硝催化劑的生產(chǎn)成本 較高,同時解決生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄催化劑,不會造成環(huán)境污染。
[0007] 為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供的技術方案是:
[0008] -種低成本的脫硝催化劑,其特點在于,所述催化劑按重量份組成如下:
[0009]
【主權項】
1. 一種低成本的脫硝催化劑,其特征在于,所述催化劑按重量份組成如下: 二氧化鈦 50-70份, 二氧化硅 0.4-0.6份, 五氧化二釩 0.3-0.5份, 三氧化鎢 2-4份, 催化劑漿料 15-30份, 偏礬酸銨溶液 0.1-0.2份, 去離子水 10-20份, 成型助劑聚乙烯醇 0.1-0.5份, 成型助劑活性炭 0.15-0.4份; 所述催化劑漿料為不合格催化劑研磨成粉末和去離子水、羥丙基甲基纖維素、硅溶膠、 鋁溶膠進行充分混合后二次研磨,再經(jīng)微孔過濾膜過濾得到,所述不合格催化劑與羥丙基 甲基纖維素、硅溶膠、鋁溶膠的用量比為150-300 :0. 5-1 :3-6:1-1. 5 ;所述催化劑漿料的粒 度分布是:D50為l-8um、D90為10-30um ;所述催化劑漿料的含水率為40-70%〇
2. -種權利要求1所述低成本的脫硝催化劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 1) 將生產(chǎn)過程產(chǎn)生的不合格催化劑直接加入球磨機進行研磨,研磨時間l_6h;當所述 不合格催化劑研磨成粉末后,加入去離子水,將催化劑粉末和去離子水充分混合,同時加入 羥丙基甲基纖維素、硅溶膠、鋁溶膠,然后進行二次球磨,研磨時間0. 5h-2h,制成催化劑漿 料; 2) 在混料機中,分別加入二氧化鈦、二氧化硅、五氧化二釩、三氧化鎢、成型助劑聚乙烯 醇、催化劑漿料,再加入去離子水攪拌混合,進行高速順時針運轉120min ;繼續(xù)添加偏釩酸 銨溶液,進行高速順時針運轉IOmin ; 3) 向混料機中添加成型助劑活性炭,高速逆時針運轉40min后,得到混合物料; 4) 將混合后的物料經(jīng)過陳腐、擠出、干燥、煅燒環(huán)節(jié)后,得到添加催化劑漿料成份的脫 硝催化劑產(chǎn)品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低成本的脫硝催化劑及其制備方法,其特征在于,所述催化劑按重量份組成如下:二氧化鈦50-70份,二氧化硅0.4-0.6份,五氧化二釩0.3-0.5份,三氧化鎢2-4份,催化劑漿料15-30份,偏礬酸銨溶液0.1-0.2份,去離子水10-20份,成型助劑聚乙烯醇0.1-0.5份,成型助劑活性炭0.15-0.4份;所述催化劑漿料為不合格催化劑研磨成粉末和去離子水、羥丙基甲基纖維素、硅溶膠、鋁溶膠進行充分混合后二次研磨,再經(jīng)微孔過濾膜過濾得到。本發(fā)明方法的漿料是在催化劑生產(chǎn)過程中,將不能回收利用的廢棄催化劑研磨成漿料,按比例添加到催化劑混料中,運用到整體擠出成型的催化劑制作中,有效降低成本,與現(xiàn)有催化劑制備相比,本發(fā)明鈦鎢粉用量降低10-20%,有效降低產(chǎn)品成本10%-20%。
【IPC分類】B01D53-86, B01J35-10, B01J23-30, B01D53-56
【公開號】CN104741113
【申請?zhí)枴緾N201510155063
【發(fā)明人】沈靜, 盧珊珊, 周宬, 陸云磊, 裴浩, 張先國, 李蒴
【申請人】易能(馬鞍山)大氣治理科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月2日