[发明专利]一种表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一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。

2.根据权利要求1所述的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1～10％的玻璃纤维，作为成型助剂。

3.根据权利要求1所述的表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述粘土为膨润土、高岭土、活性白土，骨架材料中的碱金属及碱土金属氧化物含量少于2％，粒径目数为10～100nm。

4.一种表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，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，10～50％的TiO₂，1～5％的WO₃和0.1～2％的V₂O₅。

5.根据权利要求4所述的表面沉积型蜂窝状烟气脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，

所述钛源前驱体包括二氧化钛、硫酸钛、硫酸氧钛、钛酸酯和偏钛酸中的一种或多种；

钨源前驱体包括乙醇钨、仲钨酸、偏钨酸铵和仲钨酸铵中的一种或多种；

钒源包括五氧化二钒、乙酰丙酮钒、偏钒酸铵、草酸钒和硫酸氧钒中的一种或两种；

所述成型助剂为玻璃纤维。