[发明专利]一种中低温耐硫烟气脱硝催化剂

说明书

本发明涉及一种中低温耐硫烟气脱硝催化剂及其制备方法。该催化剂包括载体、活性组分和助剂，其中，所述载体为锐钛矿型二氧化钛，所述活性组分为Mn的盐或氧化物，助剂为Te和Pt的盐、氧化物或单质。本发明的脱硝催化剂，在无SO₂条件下，150℃‑400℃的整个温度范围内至少能够达到80％以上的脱硝效率，并具有优秀的低温耐硫性能。在150‑400℃，SO₂含量不高于300ppm的条件下，20h内，脱硝效率衰减不超过1％，且不再继续衰减。而且，在SO₂含量降低后，脱硝效率可回升至原水平，即，本发明的脱硝催化剂不会受到硫的永久影响。

技术领域

本发明涉及中低温烟气脱硝催化剂领域，尤其涉及一种中低温耐硫烟气脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

氮氧化物是大气污染的主要污染源之一，也是直接导致我国各地雾霾天气、臭氧破坏、空气污染的重大因素，工业尾气中氮氧化物是大气中氮氧化物的主要来源，例如燃煤电厂、玻璃窑炉、水泥窑炉以及焦炉烟道气等，目前燃煤电厂尾气脱硝技术中使用较多的是以氨气为还原剂的选择性催化还原(NH₃-SCR)技术。

脱硝催化剂是NH₃-SCR技术的核心，它的性能是决定整个脱硝系统的效果和经济性的主要因素。目前燃煤电厂烟气温度多在300℃-400℃之间，所以脱硝催化剂的活性温度窗口也在300℃-400℃之间，使用的比较成熟的催化剂是钒钛系催化剂。

然而，一些工业锅炉尾气、焦炉烟道气等工业尾气的温度多在300℃以下，所以燃煤电厂用的脱硝催化剂对于这些中低温烟气并不适用，原因是在中低温烟气条件下，所使用的钒钛系催化剂的脱硝效率比较低，同时烟气中的SO_x形成的硫酸盐类物质吸附在催化剂表面很难分解，从而占据了催化剂的活性位，导致催化剂中毒失活。

因此，针对现有技术存在的问题，仍需要研发具有中低温高活性的耐硫脱硝催化剂以解决目前中低温工业废气脱硝的问题。

发明内容

为实现低温烟气条件下高活性的脱硝过程，减缓催化剂的失活，提高催化剂的寿命，本发明的一个目的是提供一种中低温耐硫脱硝催化剂。

本发明的另一个目的是提供所述催化剂的制备方法。

根据本发明的一个方面，其提供了一种中低温耐硫脱硝催化剂，该催化剂包括载体、活性组分和助剂，其中，所述载体为锐钛矿型二氧化钛，所述活性组分为Mn的盐或氧化物，助剂为Te和Pt的盐、氧化物或单质。

优选地，所述活性组分为Mn的氧化物，助剂为Te的氧化物和Pt的氧化物。

优选地，所述活性组分为Mn的氧化物，助剂为Te的氧化物和Pt。

优选的，基于催化剂载体的质量，以金属计，所述催化剂包含5％-15％的Mn，0.1％-3％的Te，以及0.05％-0.5％的Pt。

优选地，基于催化剂载体的质量，以金属计，所述催化剂包含8％-12％的Mn，0.5％-2％的Te，以及0.1％-0.5％的Pt。

更优选地，基于催化剂载体的质量，以金属计，所述催化剂包含10％的Mn，0.5％-2％的Te，以及0.1％-0.5％的Pt。

根据本发明的一个方面，其提供了一种中低温脱硝催化剂的制备方法，该方法包括如下步骤：

1)将活性组分的前体和助剂的前体溶于水中形成混合溶液，其中，所述活性组分的前体为Mn的可溶性盐，所述助剂的前体为Te的可溶性盐以及可溶性含铂前驱体；其中，在所述混合溶液中，以金属计，所述活性成分以及助剂的质量比例Mn：Te：Pt为(5-15)：(0.1-3)：(0.05-0.5)，

优选地，所述活性组分的前体选自Mn的硝酸盐、硫酸盐、氯化物等，